Força tração
Definição
Quando desejamos movimentar um corpo
qualquer por intermédio de um cabo,
precisamos puxá-lo como se quiséssemos
esticá-lo.
Puxar é semelhante a tracionar;
Puxão estamos aplicando uma tração
Conclusão
Tração é a força aplicada em um corpo por
intermédio de um fio, corda ou cabo.
Determinação da força de tração
O desenho a seguir mostra um jipe usando
um cabo de aço para puxar um carro que
estava atolado na lama.
Determinação da força de tração
Se considerarmos que o cabo de aço usado
é ideal, ou seja, flexível, inextensível e de
massa desprezível, os pares de ação e
reação referentes às forças de tração podem
ser representados da seguinte forma:
Determinação da força de tração
Num exemplo como esse, podemos notar
dois pares de ação e reação paras as forças
de tração: jipe-cabo e cabo-carro atolado.
Como a corda é supostamente ideal, todas
essas forças possuem o mesmo módulo.
Determinação da força de tração
Tratando-se de qualquer caso em que um
corpo é puxado por uma corda ou algo
análogo, podemos determinar a força de
tração que age sobre ele assim:
Roldanas e polias
Polias (roldanas) servem para mudar a
direção e/ou o sentido de forças aplicadas
em corda, fios ou cabos.
Uma adequada disposição de polias pode
auxiliar de duas formas: conferir mais
comodidade para quem puxa um corpo ou
diminuir a intensidade da força necessária
para fazê-lo.
Roldanas e polias
Uma das mais importantes características humanas é a
criatividade.
Ela possibilitou que, no decorrer da história, soluções
alternativas fossem criadas para resolver problemas de
maneiras mais simples e eficientes.
Máquinas em, por exemplo, são inventadas por cientistas,
técnicos e engenheiros com intuito de facilitar a execução de
tarefas diversas.
Na Física, existe o que costumamos chamar de máquinas
simples.
Elas são dispositivos de fácil construção e utilização e que
oferecem a seus operadores alguma vantagem.
Exemplos: alavancas, polias, planos inclinados, prensa
hidráulicas, etc.
Exemplo de utilização de polias
Roldanas e polias
No exemplo do operário que puxa o balde
usando um sistema constituído de um
roldana, podemos separar cada um dos
corpos envolvidos para mostrar como ficam
as forças aplicadas:
DISTRIBUIÇÃO DAS FORÇAS
DISTRIBUIÇÃO DAS FORÇAS
Para manter o equilíbrio da roldana, o
módulo da força aplicada em seu centro
equivale ao dobro do módulo da tração
aplicada na corda.
DISTRIBUIÇÃO DAS FORÇAS
Percebendo isso, o genial Arquimedes
(287aC – 212aC) inventou um sistema capaz
de criar o que costumamos chamar de
vantagem mecânica – ter, por exemplo, o
efeito de uma força maximizada,
multiplicado.
Para conseguir tal façanha, Arquimedes
associou polias, deixando uma fixa e outra(s)
móvel(eis).
DISTRIBUIÇÃO DAS FORÇAS
A figura mostra um sistema de polias e um
objeto de peso 2P.
DISTRIBUIÇÃO DAS FORÇAS
Com execução da força de intensidade P,
aplicada no ponto A mostrado, nenhuma das
forças marcadas está aplicada na corda
(estão nas polias, no corpo suspenso ou no
teto).
DISTRIBUIÇÃO DAS FORÇAS
Mas e a tal vantagem mecânica comentada?
Bem, note que, com a aplicação de uma
força de intensidade P, um corpo de peso 2P
mantém-se equilibrado.
Em outras palavras, quem segurar a
extremidade da corda terá de exercer uma
força com apenas metade do módulo do
peso do corpo a ser mantido suspenso.
Sistemas de Polias
Projeto Física