INTRODUÇÃO O elemento de máquina Polia foi desenvolvido com o intuito de facilitar o esforço mecânico e a transmissão de força, fica visível a importância desse item quando se observa uma bomba d’água acionada por um motor elétrico. A polia tem uma aparência simples, porém quando se trata de projeto nota-se que existe uma grande dificuldade devido à aplicação, tipo, material e o esforço que a polia irá sofrer. O conhecimento sobre polias é essencial para formação do engenheiro devido à utilidade frequente desse elemento.
7. 6 2 HISTÓRICO Este elemento de máquina não tem uma origem bem definida, porém há registros de que os mesopotâmios já utilizava polias para erguer objetos em meados de 1500 a.C., já o primeiro sistema de roldanas foi usado por Arquimedes em 287 a.C., este foi um matemático, físico, engenheiro, inventor, e astrônomo grego, se utilizou deste sistema para a movimentar grandes quantidades de peso exercendo menos força. Para demonstrar e comprovar a eficiência de seu dispositivo ele organizou uma grande demonstração, onde, muitos soldados retiraram da água um navio da frota real grega e o colocaram na areia com grande esforço utilizando-se de métodos normais da época, em seguida o inventor ligou o navio a seu sistema de polias e convidou o Rei Hieron para puxar a corda que estava ligada ao sistema, o Rei mesmo estando sozinho conseguiu arrastar o navio sobre a areia executando pouco esforço, o que causou surpresa em todos os que estavam presentes inclusive o Rei. Com seu invento ocorreu um grande avanço nos mais diversos trabalhos executados de forma manual até então, trabalhos estes que exigiam grande esforço e muita mão de obra. A transmissão por polias e correias é uma das mais antigas na qual a transmissão de potência ocorre por atrito entre a correia e as polias, consta de um disco de madeira ou de metal, que pode girar em torno de um eixo que passa por seu centro e é normal ao seu plano. Na periferia desse disco existe um sulco, denominado gola ou garganta, no qual passa uma corda ou cabo contornando-o parcialmente. O eixo é sustentado por uma peça em forma de U, denominada chapa, que lhe serve de mancais. As polias, quanto aos modos de operação, classificam-se em fixas e móveis. Nas fixas os mancais de seus eixos (a chapa) permanecem em repouso em relação ao suporte onde foram fixados. Nas móveis tais mancais se movimentam juntamente com a carga que está sendo deslocada pela máquina. Cadernais e talhas são combinações de roldanas. Pode ser classificada como simples quando existe 2 polias (uma condutora e uma conduzida) ou múltipla quando existem polias intermediárias. As transmissões por correias e polias apresentam diversas vantagens dentre as quais baixo custo inicial, alto coeficiente de atrito, elevada resistência ao desgaste, funcionamento silencioso e sendo flexíveis e elásticas, são adequadas para grandes distâncias entre centros.
8. 7 Na roldana fixa, numa das extremidades da corda aplica-se a força motriz F (aplicada, potente) e na outra, a resistência R, a carga a ser elevada. Na roldana móvel, uma das extremidades da corda é presa a um suporte fixo e na outra se aplica a força motriz F --- a resistência R é aplicada no eixo da polia (a carga é posta no gancho da chapa). Na polia fixa a vantagem mecânica vale 1 (VM = bp/br = 1), sua função como máquina simples é apenas a de inverter o sentido da força aplicada, isto é, aplicamos uma força de cima para baixo numa das extremidades da corda e a polia transmite á carga, para levantá-la, uma força de baixo para cima. Isso é vantajoso, porque podemos aproveitar o nosso próprio peso (como um contrapeso) para cumprir a tarefa de levantar um corpo. 3 DEFINIÇÃO Polias são elementos mecânicos circulares simples, constituídas de uma roda de material rígido, o qual pode ser metal, este elemento pode ou não ter canais periféricos, acoplados a eixos motores e movidos por máquinas e equipamentos. As polias, para funcionar, necessitam da presença de vínculos chamados correias, cordas ou correntes. Elas giram em torno de um eixo central e quando em funcionamento, as polias e correias podem transferir e/ou transformar movimentos de um ponto para outro da máquina. Sempre haverá transferência de força. Uma polia é constituída de uma coroa ou face, na qual se enrola a correia, a face é ligada a um cubo de roda mediante disco ou braços. As polias são dispositivos que têm a função de mudar a direção, porém mantendo a intensidade da força de tração de uma correia, corda, corrente ou fio, são comumente usadas para aumentar ou diminuir a intensidade de uma força.
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