rotate_right Calculadora de Polias e RPM star

Como a Relação É Calculada

Uma transmissão por correia e polias é regida por um único fato físico: a correia não pode esticar nem comprimir, portanto sua velocidade linear precisa ser idêntica em qualquer ponto onde ela envolve uma polia. Como a velocidade linear é igual a π × diâmetro × RPM, essa restrição obriga que D₁ × N₁ = D₂ × N₂ — o diâmetro da polia motora vezes o seu RPM é igual ao diâmetro da polia movida vezes o seu RPM. Reorganizando, a velocidade movida é N₂ = N₁ × (D₁ ÷ D₂): uma polia motora pequena girando uma polia movida grande reduz a velocidade do eixo de saída, e uma polia motora grande girando uma polia movida pequena a acelera. A mesma relação vale para roldanas de corrente e engrenagens dentadas — basta substituir o diâmetro pelo número de dentes, já que o passo dos dentes desempenha o mesmo papel geométrico.

Exemplo prático: um motor gira uma polia de 100 mm a 1750 RPM e aciona uma polia de 250 mm no eixo de uma bomba: N₂ = 1750 × (100 ÷ 250) = 700 RPM, uma redução de 2,5:1. Como a energia se conserva (deixando de lado as perdas por atrito), o torque entregue a esse eixo aumenta pelo mesmo fator de 2,5:1 pelo qual a velocidade caiu — esse é justamente o objetivo de reduzir a marcha: trocar RPM por torque para partir uma carga pesada ou girar equipamentos que operam lentamente. Invertendo as polias (250 mm acionando 100 mm), a saída aceleraria 2,5× enquanto o torque cairia na mesma proporção.

A ferramenta também informa a velocidade da correia, v = π · D₁ · N₁ ÷ 60.000 m/s, pois é esse valor — e não o RPM — que determina o desgaste da correia e os limites de segurança: mantenha correias em V clássicas abaixo de cerca de 30 m/s e correias em V de perfil estreito abaixo de cerca de 40 m/s.

O Que Você Precisa Saber

• Velocidade e torque são trocados entre si — a transmissão nunca cria nenhum dos dois de graça. Uma redução de velocidade de 2,5:1 gera um aumento de torque de aproximadamente 2,5:1 (descontadas as perdas por atrito); não é possível reduzir o RPM e aumentar o torque além do que a relação permite.
• A distância entre os eixos nunca entra na relação. Apenas os dois diâmetros (ou números de dentes) determinam N₂ — o quão distantes os eixos estão altera o comprimento da correia e o ângulo de contato, não a velocidade.
• Correntes e correias dentadas transmitem a relação com exatidão, sem deslizamento, então N₂ é tão preciso quanto seus dados de diâmetro/dentes; correias em V comuns perdem cerca de 1-3% por deslizamento sob carga, então a velocidade real de saída fica um pouco abaixo da teórica.
• Transmissões em múltiplos estágios se multiplicam. Duas reduções de 2:1 em série resultam em 4:1 no total — uma forma comum de alcançar uma relação grande sem uma única polia impraticavelmente superdimensionada.
• Uma polia tensora ou esticadora não interfere nos cálculos. Como não é nem a polia motora nem a movida, ela altera apenas a tensão da correia e o ângulo de contato — nunca aparece na relação D₁N₁ = D₂N₂.