Neste artigo, você aprenderá o que são manivelas, exemplos reais de aplicações de manivela e também o que é o mecanismo de manivela.
O que é uma manivela?
Uma manivela é um elemento de uma máquina que transmite um movimento rotacional a outro elemento. Em outras palavras, a manivela é um elemento de um mecanismo que serve para transmitir um movimento rotacional.
A manivela caracteriza-se pelo fato de possuir uma extremidade fixada em um eixo de rotação. Desta forma, a outra extremidade da manivela é fixada a outro elemento e o movimento do eixo pode ser transferido.
Como você pode ver na imagem acima, uma extremidade da manivela engata no eixo de rotação de uma roda. Assim, neste caso outro elemento poderia ser montado na outra extremidade da manivela para transmitir o movimento circular da roda.
Para dar um exemplo, no mecanismo biela-manivela, uma extremidade da manivela é fixada a uma biela, sendo assim possível transformar o movimento rotacional de um eixo em movimento translacional. Este mecanismo é utilizado, por exemplo, em motores de combustão interna. Veremos a seguir em que consiste esse tipo de mecanismo.
Em geral, as manivelas são feitas de ferro, pois nos motores devem suportar altas cargas e temperaturas. Porém, dependendo do uso da manivela, ela pode ser feita de outro material.
Exemplos de aplicações de manivela
Agora que sabemos a definição de manivela, nesta seção veremos vários exemplos da vida cotidiana das aplicações de uma manivela.
- Apontador mecânico de lápis : a manivela deste instrumento permite aproveitar o movimento rotacional transmitido pela mão para apontar um lápis ou uma cor.
- Janela do carro – As janelas do carro operadas manualmente são levantadas e abaixadas usando uma manivela.
- Carrinho para cabos, fios, cordas, etc .: neste caso a manivela serve para agarrar ou soltar o cabo.
- Pedal de bicicleta : O movimento circular de um pedal de bicicleta é transmitido ao sistema de engrenagens por uma manivela.
- Manivela de persiana : alguns modelos de persianas operam com uma manivela, que usa o movimento giratório do braço para levantar ou abaixar a persiana.
Mecanismo biela-manivela
O mecanismo biela-manivela é um mecanismo amplamente utilizado na engenharia e, como o nome sugere, a manivela é um de seus principais elementos. Então, vamos ver em que consiste o mecanismo biela-manivela.
O mecanismo biela-manivela é um mecanismo que serve para transformar um movimento circular em um movimento de translação, ou vice-versa.
O mecanismo biela-manivela é formado pela biela , que é o elemento que transforma o movimento rotativo em movimento retilíneo, e pela manivela, que é o elemento que conecta o eixo do corpo giratório a uma das extremidades. da biela.
Portanto, no mecanismo biela-manivela, a função da manivela é transmitir o movimento rotacional de um eixo para a biela, e a biela é responsável por converter o movimento rotacional em um movimento oscilatório de translação.
O mecanismo biela-manivela é muito útil porque permite passar de um tipo de movimento para outro, em particular, permite transformar um movimento de rotação em um movimento de avanço e vice-versa. É por isso que muitas máquinas utilizam esse mecanismo para seu funcionamento.
Manivela e virabrequim
Por fim, veremos qual é a relação entre manivela e virabrequim, pois são dois elementos presentes no mecanismo de muitos motores.
O virabrequim , ou virabrequim , é a parte de uma máquina que está acoplada ao eixo de rotação de um corpo, geralmente uma roda. Assim, girando o virabrequim você pode girar uma roda.
Por exemplo, o virabrequim de um carro é um elemento montado no eixo de rotação das rodas motrizes e nos pistões do motor do carro. Dessa forma, ao revolucionar o virabrequim, é possível girar as rodas e, com isso, o carro avançar.
Assim, os motores de combustão interna, que são os motores encontrados nos carros não elétricos, utilizam o mecanismo biela-manivela para transformar o movimento de translação dos pistões em um movimento rotacional que é transferido ao virabrequim para girar as rodas do motor.
Mais precisamente, a biela é o elemento do mecanismo que transmite o movimento oscilatório retilíneo dos pistões na forma de um movimento circular à manivela do virabrequim. A manivela é, portanto, o elemento do motor de combustão interna que conecta o virabrequim à biela e, portanto, permite a transmissão do movimento do pistão ao virabrequim.