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As polias são um dos seis tipos de máquinas simples, um dispositivo que permite que as pessoas realizem trabalho com menos esforço do que a tarefa exigiria. Máquinas simples permitem que isso aconteça devido à sua vantagem mecânica, o que proporciona um efeito multiplicador no esforço exercido. Uma polia móvel é um tipo de polia que se move com o objeto que está sendo movido.
Vantagem mecânica
Vantagem mecânica é o nome dado ao multiplicador de forças fornecido por uma máquina simples. A vantagem mecânica de uma máquina é essencialmente uma medida de quanto a força necessária é espalhada por toda a máquina. Mecânico é um multiplicador de forças porque multiplica a quantidade de esforço que você exerce. Por exemplo, se uma caixa exigisse 100 newtons de força para movê-la e você a anexasse a uma polia com uma vantagem mecânica de 3, seria necessário aplicar apenas 33 newtons de força, porque 33 vezes 3 é igual a 99, que está próximo o suficiente para 100.
Polia
Todas as polias têm dois componentes: uma corda e uma roda estriada. A corda se ajusta ao redor da roda, permitindo que ela se mova ao redor dela. As polias são fixas ou móveis. Uma polia fixa é estacionária, presa a uma parede ou objeto semelhante. O peso movido pela polia é anexado à corda. A roda de uma polia móvel não está presa a nenhum objeto estacionário; uma extremidade da corda é estacionária. Em uma polia móvel, o peso é fixado na roda e não na corda, e a roda se move ao longo do comprimento da corda à medida que o peso é levantado ou abaixado.
Polia móvel
A vantagem mecânica de uma polia móvel é 2. Isso significa que uma polia móvel reduzirá pela metade a força necessária para mover qualquer objeto anexado a ela. Isso ocorre porque em uma polia móvel, uma extremidade do cabo está estacionária, o que significa que absorve parte da força necessária para mover o objeto. Portanto, se você anexar uma caixa de 100 newton a uma polia móvel, precisará aplicar 50 newtons de força para mover a caixa, porque a polia móvel multiplicará sua força por 2.
Cálculo de vantagem
As polias funcionam em conjunto, e a adição de polias aumentará a vantagem mecânica. Alguns conjuntos de polias podem incluir seis ou sete polias no total. Para calcular a vantagem mecânica de um sistema de polias, você pode contar o número de segmentos de cabos entre as polias. Se a extremidade livre estiver apontada para baixo, não a inclua no total, mas se estiver apontando para cima, na mesma direção em que o peso será movido, inclua isso também. A vantagem mecânica do sistema de polias será o número final.