Fsica e QumicaRevisesMquina SimplesAsmquinas simplesso dispositivo que, apesar de sua absoluta simplicidade, trouxeram grandes avanos para a humanidade e se tornaram basepara todas as mquinas (menos ou mais complexas) criadas ao longo da histria.As mquinas simples so dispositivos capazes de alterar foras, ou simplesmente de mud-las de direco e sentido.Comumente, o termo "mquina simples" refere-se s seis mquinas simples clssicas, conforme definidas pelos cientistasrenascentistas:Alavanca

Cunha

Engrenagem

Mola

Polia

Rodaseeixo

Plano inclinado

ForaFora um dos conceitos fundamentais daFsica newtoniana. Relacionado com as trsleis de Newton, uma grandeza que tem a capacidade de vencer ainrciade um corpo, modificando-lhe a velocidade. Intuitivamente, a fora se identifica com as noes de empuxo. A fora, por ser tambm umvector, tem dois elementos: amagnitudee adireco. ASegunda Lei de Newton, ("F=ma"), foi originalmente formulada em termos ligeiramente diferentes, mas equivalentes: a verso original afirma que a fora que age sobre um objecto igual derivadatemporal domomento lineardesteobjecto. A fora aplicada num corpo fixo chamadatensomecnicaouestresse mecnico, um termo tcnico para as influncias que causam deformao da matria. Enquanto o estresse mecnico pode permanecer incorporado em um objecto slido, gradualmente, deform-lo, estresse mecnico em um fluido determina mudanas em sua presso evolume.

AlavancaNafsica, aalavanca umobjectorgido que usado com um ponto fixo apropriado (fulcro) para multiplicar aforamecnica que pode ser aplicada a um outro objecto (resistncia). Isto denominado tambmvantagem mecnica, e um exemplo do princpio dos momentos. O princpio da fora de alavanca pode tambm ser analisado usando asleis de Newton.http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/83/LeverPrincleple.svg/250px-LeverPrincleple.svg.pngA fora aplicada em pontos de extremidade da alavanca proporcional relao do comprimento do brao de alavanca medido entre o fulcro e oponto da aplicao da fora aplicada em cada extremidade da alavanca.A equao fundamental das alavancas :Fp \times BP = Fr \times BROnde:Fp a fora potente;

Fr a fora resistente;

BP o brao potente;

BR o brao resistente.

O peso P representa a resistncia aplicadano ponto B, o ponto O o ponto de apoio (fulcro) e a fora representa a potncia aplicada no ponto A.

Otorqueda foraF_2com relao ao ponto O tal que faz girar o sistema no sentidohorrio e depende do mdulo da fora peso e da distnciaD_2.

O torque da foraF_1com relao ao ponto O tal que faz girar o sistema no sentido anti-horrio e depende do mdulo da fora peso e da distnciaD_1.

Quando os dois torques forem iguais, o sistemano gira, est em equilbrio.

\sum T=0 \Rightarrow F_1 \times D_1 = F_2 \times D_2

Podem ser classificadas em:Interfixa\rightarrowOnde o ponto fixo fica entre a fora resistente (F_1) e a fora potente (F_2):
Alavanca inter-fixa

Exemplo: Gangorra, articulao, cabea, tornozelo e tesouraInter-resistente\rightarrowOnde a foraresistente (F_1) est entre a fora potente (F_2) e o ponto fixo:
Alavanca inter-resistente

Exemplo: Carrinho-de-mo, quebra-nozes e p.Interpotente\rightarrowOnde a fora potente (F_2) est entre a fora resistente (F_1) e o ponto fixo:
Alavanca inter-potente

Exemplo: Pina, cotovelo, ombro e tronco

RoldanaRoldanatambm conhecido comogroundsel umgnerode plantas grandes ou subarbustosda triboSenecioneaee da famliaAsteraceae.A maioria se no todos os seus membros costumavam serSenecio.H aproximadamente 50 espcies que so nativasdo sudoeste dos Estados Unidos,MxicoeAmrica Centrale naturalizados em outros lugares.

Roldana FixaA roldana fixa uma mquina simples, cuja finalidade alterar a direco e o sentido de foras transmitidas por cordas, sem alterar o mdulo destas foras. Esta definio vlida para roldanas ideais, que no tem atrito, e cuja massa desprezvel. A influncia da fora de atrito mostrada no vdeo roldana fixa. A influncia da massa (momento de inrcia) da roldana s importante em sistemas acelerados.https://encrypted-tbn0.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTdVqxsuz2PNSOlpfSVcgeeY9FsGgiaTUHTPIeQYQlF0fZzySVH

Roldana MvelA roldana mvel uma mquina simples que permite erguer pesos aplicando, na corda, uma fora que equivale metade da carga que se deseja erguer.https://encrypted-tbn2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcSbtMisPpfzO_b6HrSc1tIZLWZ6q7h66npJHSFZCJG9Y52XcNRt

Plano inclinadoOplano inclinado um exemplo demquina simples. Como o nome sugere, trata-se de uma superfcie plana cujos pontosde incio e fim esto a alturas diferentes.Ao mover um objecto sobre um plano inclinado em vez de mov-lo sobre um plano completamente vertical, o total deforaF a ser aplicada reduzido,ao custo de um aumento na distncia pela qual o objecto tem de ser deslocado.Observe que pelaLei da Conservao de Energia, a mesma quantidadedeenergia mecnica requerida para levantar um dado objecto at uma certa altura, seja atravs do plano inclinado ou do plano vertical. No entanto, o plano inclinado permite que o mesmotrabalhoseja realizado aplicando-se uma fora menor por uma distncia maior.Resumindo, o plano inclinado permite uma troca fora x distncia que conveniente nas suasaplicaes.

Exemplos de planos inclinadosExistem muitos planos inclinados que so muito usados pelas pessoas. Entre eles:Rampa A rampa o exemplo clssico do plano inclinado, pois sem ela, teramos que deslocar objectos verticalmente, como para colocar coisas em um caminho de mudana, por exemplo, para o qual que seria necessrio usar uma fora maior do que a usada em uma rampa.

Cunha (ferramenta) A cunha um objecto que possui dois planos postos em um ngulo agudo, e serve para cortar vrios materiais, entre eles a madeira. Omachado um tipo de cunha, por exemplo.

Parafuso--Se observarem um parafuso, perceberemos que ele possui um plano inclinado, que a rosca. Ela ajuda a encaixar o parafuso em algo sem seusar muita fora.

Clculos das foras actuantes sobre um objecto em um plano inclinadoH 3 foras a serem consideradas:1. A forapesoactuando no objecto devido gravidade(mg, actuando verticalmente e para baixo);2. Afora normal(N) exercida no objecto pelo plano edeve equilibrar a componente reactiva do peso (mg cos, perpendicular ao plano);3. A fora potente (F) aplicada pelo operador, que atua na direco paralela superfcie do plano inclinado e deve equilibrar a componente activa do peso (mgsen, paralela aoplano).

Free body.svgPodemos decompor a fora gravitacional em dois componentes, um perpendicular ao plano e outro paralelo. Como no h movimento perpendicular ao plano, a componente da fora gravitacional nessa direco (mgcos) igual fora normal N exercidapelo plano.

O confronto das duas foras opostas e paralelas superfcie do plano (fora potente F aplicada pelo operador e componente activa do peso mgsen) definir se o objecto ir deslisar para cima, ou para baixo, ou ainda se permanecer em repouso sobre o plano.No equilbrio, negligenciando-se as foras de atrito, teremos: F = mgsen e N = mgcos.

https://encrypted-tbn2.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcTMWfj8PhevGfcuMvR8gQasuLO_Qiv2milkeZzJF7M3eGyYIx61