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Este documento detalha um experimento prático realizado em um instituto federal, com o objetivo de analisar a vantagem mecânica de roldanas. O experimento envolve a montagem de um sistema de roldanas fixas e móveis, a aplicação de pesos e a medição da força necessária para levantar a carga. Os resultados obtidos demonstram a redução da força necessária para levantar a carga com o aumento do número de roldanas móveis, confirmando a teoria da vantagem mecânica.
Tipologia: Resumos
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A roldana ou polia, é um disco móvel montado em torno de um eixo perpendicular ao seu plano, com uma abertura lateral em seu contorno para que uma corda ou cabo se encaixem para transmitir uma força. O princípio básico das roldanas é a distribuição da força necessária para levantar um objeto, alterando sua direção e, em alguns casos, reduzindo a relevância dessa força. Considerando a segunda lei de Newton temos que , no equilíbrio T + T = P, logo 2T = P, então T=P, assim cada polia móvel diminui o peso pela metade. Existem diferentes tipos de roldanas, cada uma com uma maneira específica que determina seu uso e eficiência : Roldana Fixa
● Suporte para o sistema de roldanas, para fixar e ser suporte das polias. ● Régua milimetrada para medições. ● Pesos com massas previamente aferidas em Newtons (N). ● Uma roldana fixa e três roldanas móveis. ● Dois ganchos para suporte aos pesos. ● Dinamômetro, para medir a força aplicada. ● Barbante, para suportar as roldanas e todo sistema.
Tabela: Dados das Medidas Coletadas Roldana P(N) F(N) F(N) 1 2 1 1, 2 2 0,5 0, 3 2 0,25 0,
Roldana 1: Após inserido o peso de 2N a distância obtida verificada no dinamômetro foi de 1,04N, verificando que o valor obtida está dentro do esperado mediante ao valor esperado que era de 1N, assim seguiremos a equação abaixo: F=P/2ⁿ Sendo , F- Força final , P- Peso do objeto, N- Número de roldanas F=2/2¹= Resultado coletado : 0, 42 sendo dentro do esperado. Roldana 2: Após inserido o peso de 2N a distância verificada dinamômetro foi de 0,42N,verificando que o valor obtido está dentro do esperado mediante ao valor esperado que era de 0,5N , assim seguiremos a equação abaixo: F=P/2ⁿ Sendo , F- Força final , P- Peso do objeto, N- Número de roldanas F=2/2²=0, Resultado coletado : 0, 42 sendo dentro do esperado. Roldana 3: Após inserido o peso 2N a distância verificada dinamômetro foi de 0, 22 N, verificando que o valor obtido está dentro do esperado mediante ao valor esperado que era de 0 ,25N, assim seguiremos a equação abaixo: F=P/2ⁿ Sendo , F- Força final , P- Peso do objeto, N- Número de roldanas móveis
