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Torque o que é isso?

Tópico em 'Mecânica' iniciado por Joao Cunha, 29 Dez 2007.

Tópico em 'Mecânica' iniciado por Joao Cunha, 29 Dez 2007.

  1. Ora aqui està uma coisa que muita gente ouve mas poucos sabem. B)

    Para se conceituar torque e potência é preciso entrar com a noção de trabalho realizado. Subir uma escada é um trabalho. Empurrar um carro é um trabalho. Levar o corpo de um lugar a outro (andar ou correr) é um trabalho. Com o motor é a mesma coisa. Ele faz um carro andar de uma cidade a outra ou faz o veículo ir do litoral à montanha. Isso é trabalho.

    Não importa se o menor motor de 1,0 litro ou um gigantesco V10 de 8,3 litros do Dodge Viper, ambos farão exactamente o mesmo trabalho. Pode-se perfeitamente considerar torque como trabalho, pois há uma força envolvida que faz o motor produzir o trabalho que dele se espera.

    Agora a potência: é a menor ou maior rapidez com esse trabalho é feito. Quem for capaz de correr mais rápido que outra pessoa tem mais potência, muscular no caso. Ou gastar menos tempo para subir a escada. O Dodge Viper certamente subirá a serra mais rapidamente que o carro de 1,0 litro.

    Essas duas grandezas, torque e potência, são usadas para "medir" o motor. Ambas são obtidas por meio de um artifício, que é pôr o motor para funcionar fora do carro num dispositivo feito para esse fim (o dinamômetro), mantê-lo seguro por um freio enquanto funciona todo acelerado, sendo a outra parte do freio é ligada a uma balança -- isso mesmo, uma balança como a que se usa para pesar peixe, carne e outros alimentos.

    Só que entre essa outra parte do freio e a balança há uma certa distância. Se não fosse assim, não haveria como fazer a parte do freio exercer força na balança. Com a leitura em quilos da balança, multiplica-se ela pelo comprimento do braço e temos aí o torque medido.

    Por exemplo, o motor exercendo a força de 10 kg por meio de um braço de 1 metro significa que o torque é de 10 x 1 = 10 quilogramas x metro. Essa unidade de torque por norma brasileira, que é igual à ISO internacional, é m.kg. Mas, como se trata de força e não de massa, é quilograma-força, daí a unidade que você lê no BCWS ser m.kgf.

    A potência, como já foi dito, tem a ver com tempo. Ela também é medida no dinamômetro, palavra que veio do grego, dynos (força) e metron (medição). Uma vez no dinamômetro, observa-se a força exercida e em que rotação do motor (rotações por minuto) isso ocorre.

    Digamos que o motor esteja funcionando a 5.000 rotações por minuto (rpm) e esteja "puxando'" 10 kg. A potência será de 5 x 10 = 50 cavalos-vapor (cv). Por que multiplicar por 5, e não por 5.000, é questão de simplificação de fórmulas. Inclusive, esse tal braço que vai do freio à balança sempre mede 0,7162 metro, o que explica tirar os três zeros da rotação. E hp é abreviação de horsepower, cavalo de força, unidade do sistema inglês de medidas.

    Por definição, 1 cv é a potência necessária para levantar um peso de 75 kg a uma altura de 1 metro em 1 segundo. Portanto, 1 cv é igual a 75 kg.m por segundo (75 kg.m/s). O seu "torque" de 8 m.kgf daria para efetuar o trabalho de levantar 8 kg a uma altura de 1 metro. Se isso fosse feito em 1 segundo, sua potência seria de 8/75 = 0,106 cv. Se fosse em 0,1 s a potência teria de ser de 1,06 cv.

    Quando se aperta um parafuso como o da roda, exerce-se um torque, que é a força aplicada na chave de roda, multiplicada pela distância entre o ponto onde se aplica a força e o parafuso. Dobrando essa distância e mantendo a força, o torque dobra. Ou então, para produzir o mesmo torque anterior, a força só precisa ser a metade.

    Nas várias rotações em que esses eventos -- torque e potência -- ocorrem seus valores variam. O torque sobe à medida em que rotação aumenta, atinge um máximo e depois cai. Esse máximo é justamente o torque máximo. A potência tem o mesmo comportamento, sobe com a rotação -- mas vai atingir seu máximo (potência máxima) em rotação acima da rotação de torque máximo. Também chega uma rotação em que ela começa a cair.

    Esses pontos -- de torque e potência -- são plotados num sistema cartesiano (de dois eixos, o horizontal correspondente a rotação e o vertical a torque e a potência), e traçam-se as curvas de torque e de potência.

    É importante entender que o motor produz torque a partir da combustão da mistura ar-combustível, que gera uma grande pressão, resultando que os pistões se deslocam e movimentam as manivelas dispostas numa árvore, que por isso tem o nome de árvore de manivelas, também conhecido por virabrequim (do francês villebrequin). A peça que transmite o movimento dos pistões -- movimento retilíneo -- às manivelas é a biela. Cada pistão tem a sua.

    Como vimos antes ao falar do aperto de roda, a distância da mão para o parafuso é crucial na questão de torque. Do mesmo jeito que o tamanho da manivela na árvore de manivelas. Como maior a manivela (o raio da manivela), maior o curso do pistão, temos que em princípio os motores de curso longo têm mais torque do que os de curso curto.

    Por outro lado, quando o curso é muito grande, a velocidade média do pistão no cilindro torna-se elevada, impondo severos esforços a ele. Por isso, é muito importante encontrar o termo ideal, que atenda ao compromisso de torque e velocidade média do pistão, dentro de limites que assegurem sua integridade (saiba mais).

    Agora, o que tudo isso tem a ver com o carro que você dirige? Esqueça o que se fala por aí, que "torque é para arrancada e potência é para velocidade". Isso não tem nada a ver. Tenha em mente também que torque e potência são grandezas que atuam em conjunto durante todo o tempo em que se está usando um carro.

    Sempre insisto em dizer que o que vale é o quanto de potência se dispõe em baixas rotações. É claro que, para apresentar essa característica, o torque do motor tem de ser necessariamente alto. Observe que é possível muita potência com pouco torque, mas nesse caso será preciso "arder" o motor o tempo quase todo, para que essa potência elevada apareça.

    Importante também avaliar a potência específica, aquela em relação ao tamanho, à cilindrada do motor. No estado atual da tecnologia, um motor de 65 cv por litro de cilindrada é o máximo para se ter uma razoável elasticidade, isto é, potência palpável em rotações baixas. Mas se um motor tem mais cilindrada, digamos 4,0 litros, mesmo que tenha potência elevada em alta rotação, em baixa ainda tem muita potência, podendo ser dirigido normalmente, sem "arder".

    Enfim, o tema é longo e sobretudo interessante, mas espero ter-lhe dado um pouco de todo esse panorama. Quanto aos demais termos que você gostaria de compreender melhor, constam de nosso glossário, ao qual conduzimos o leitor quando esses termos são citados em outros artigos.
    Espero vous ter ilucidado
    :feliz:

    Fonte: www.celicasclub.com
     
  2. ora aqui esta um bom topico!!! obrigado!!!
    é pena o meu classico ter pouca potencia...o_Oo_O
     
  3. Excelente tópico. Uma verdadeira aula de Física!

    Outro nome para designar torque: binário,que é muitas vezes expresso em unidades Nm(newton metro) em que 1 Kgf = 9,8N
     
  4. Quem sabe,sabe... obrigado
     
  5. Belissimo tópico! Muito esclarecedor....
     
  6. Faço das tuas palavras minhas;)
     
  7. Eu conhecia o "torque" e foge... :D:D:D
     
  8. Já cá faltava :D:D:D
     
  9. Excelente tópico mesmo! Obrigado pela partilha!

    Tenho que reconhecer que estiveste muito lá! LOLOLOL

    Cumps,
    mimado
     
  10. agora ficaste a conhecer o Torque e roda ;)
    Está-se sempre a aprender...
     
  11. Aula de Fisica e uma grande seca:p:huh:, estou a brincar Joao.:D:D:D
     
  12. Tentando fugir às aulas de física vou tentar dar uma ajuda mais terra a terra e mais básica.
    Como a maioria embora queira perceber o conceito, não está interessada nem em formulas nem em unidades de medida...
    Imaginemos uma bicicleta. A força que fazemos no pedal será o binário, se a força aplicada conseguir mover a bicicleta, então temos um determinado Trabalho se não conseguir temos apenas um determinado binário.
    A capacidade de realizar trabalho num dado intervalo de tempo será a potencia.
    Quanto mais trabalho for realizado no mesmo período de tempo, maior será o valor da potência
    Como já se percebeu o binário, o Trabalho e a potencia são grandezas distintas e quantificáveis mas variam em conjunto, estão interligadas e que diferem a cada momento.
    Voltando à bicicleta é fácil de perceber que ao pedalar (estamos a aplicar binário) o pedal move-se (estamos a realizar trabalho) e isso ao acontecer temos a potencia e o movimento como resultado final
    Do mesmo modo facilmente se percebe que ao aplicarmos maior força no pedal (maior binário) mais depressa o pedal se move (maior trabalho) e maior potencia temos para num determinado período de tempo para nos deslocarmos.
    Por experiência empírica de cada um de nós, também percebemos que a força que aplicamos nos pedais mesmo numa estrada direita varia consoante a rotação. Há quem consiga aplicar a sua força máxima nos pedais a uma determinada rotação sendo que noutras rotações (falo da rotação da roda pedaleira e portanto da velocidade dos pedais ) essa força vai variando conforme as referidas rotações. È por isso que uns preferem mudanças mais altas e outros mais baixas, o que verificamos sempre que andamos em grupo num passeio qualquer.
    Voltando aos motores
    De uma forma simplificada, o binário representa a força do motor. Só que, a força do motor não é a mesma em todas as rotações. Por isso se diz que o binário máximo de um motor é atingido a uma determinada rotação, ou seja, a força do motor varia até encontrar a sua máxima pujança em determinada rotação.
    Observem o gráfico e podemos ver as variações de potencia, binário e rotação de um motor
    Não me vou alargar mais pois acho que esta analogia, mesmo sendo um pouco básica, serve para muitos perceberem o conceito.
     

    Ficheiros Anexados:

Código de Verificação:
Rascunho Salvo Rascunho removido

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