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máquina simples

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a roda e o eixo

uma roda e um eixo são constituídos por uma estrutura circular (a roda) que gira sobre um veio ou uma haste (o eixo). Na sua forma mais antiga foi provavelmente usado para levantar pesos ou baldes de água de poços.

Seu princípio de funcionamento é melhor explicado por meio de um dispositivo com uma grande engrenagem e uma pequena engrenagem ligada ao mesmo eixo. A tendência de uma força, F, aplicada no raio R na engrenagem grande para rodar o eixo é suficiente para superar a força maior W no raio r na engrenagem pequena., A amplificação da força, ou vantagem mecânica, é igual à razão das duas forças (W:F) e também igual à razão dos raios das duas engrenagens (R:r).

roda e eixo de arranjos

Duas rodas e eixos arranjos(A) Com uma grande engrenagem e um pequeno equipamentos ligados no mesmo eixo ou eixo, uma força F aplicada ao raio R na grande engrenagem é suficiente para superar a força maior W em que o raio r na pequena engrenagem, transformando o eixo., B) num conjunto de tambores e cordas capaz de levantar pesos, pode ser utilizado um grande tambor com um raio R para rodar um pequeno tambor. Um aumento na vantagem mecânica pode ser obtido usando o grande tambor para rodar um pequeno tambor com dois raios, bem como um bloco de roldanas. Quando uma força F é aplicada na corda enrolada em torno do tambor grande, a corda enrolada em torno do tambor pequeno de dois raios sai de d (raio r1) e em D (raio r2). A força W no raio do bloco de roldanas P é facilmente superada, e o peso fixado é levantado.

Encyclopædia Britannica, Inc.,

Se as grandes e pequenas engrenagens forem substituídas por tambores de grande e pequeno diâmetro que são enrolados com cordas, a roda e o eixo tornam – se capazes de levantar pesos. O peso a ser levantado é fixado à corda no tambor pequeno, e o operador puxa a corda no tambor grande. Neste arranjo a vantagem mecânica é o raio do grande tambor dividido pelo raio do pequeno tambor. Um aumento na vantagem mecânica pode ser obtido usando um pequeno tambor com dois raios, r1 e r2, e um bloco de roldanas., Quando uma força é aplicada para o grande tambor, a corda no pequeno tambor marais em D e fora de d.

Uma medida da força de amplificação disponível com a poli-e-corda sistema é a velocidade da relação, ou a proporção entre a velocidade na qual a força é aplicada para a corda (VF) a velocidade a que o peso é levantado (VW). Esta razão é igual ao dobro do raio do tambor grande dividido pela diferença nos raios dos tambores menores D e D. expressa matematicamente, a equação é VF/VW = 2R/(r2 – r1)., A vantagem mecânica real W/F é menor que esta razão de velocidade, dependendo do atrito. Uma grande vantagem mecânica pode ser obtida com este arranjo fazendo os dois tambores menores D E d de raio quase igual.