Física |
Máquinas Simples e Máquinas Compostas
Máquinas simples: dispositivos básicos com poucas ou nenhuma peça móvel. Exs.: alavanca, roda, plano inclinado, cunha, parafuso e polia.
Máquinas compostas: associação de duas ou mais máquinas simples. Exs.: bicicleta, carro, guindaste e relógio mecânico
As máquinas simples são os "blocos de construção" de todas as máquinas mais complexas.
Se você entender como uma alavanca funciona, entenderá o princípio por trás de uma tesoura, um alicate e até mesmo os ossos do seu braço.
Vantagem Mecânica
A grandeza mais importante no estudo das máquinas é a vantagem mecânica (VM). Ela responde à pergunta: "quantas vezes a máquina multiplica minha força?"
Vantagem Mecânica Ideal (VMI):
$$ VMI = \frac{F_{\text{resistência}}}{F_{\text{potência}}} $$
Onde Fresistência é a força que se deseja vencer (carga) e a Fpotência é a força aplicada pelo operador.
A Lei de Ouro das Máquinas
Existe um princípio universal e inescapável em todas as máquinas:
"O que se ganha em força, perde-se em deslocamento (ou distância)."
Em termos matemáticos:
$$ F_p \cdot d_p = F_r \cdot d_r $$
Onde Fp é a força potente; dp é o deslocamento da força potente; Fr é a força resistente; e dr é o deslocamento da carga.