casa |  | Saúde e Doença >  | Saúde Pública e Segurança | Segurança no Trabalho

Métodos para Planos Inclinados

Um plano inclinado é definido como uma superfície plana colocada em um ângulo entre zero e 90 graus em relação a uma superfície horizontal. Planos inclinados são usados há milhares de anos para reduzir o esforço de transportar cargas pesadas, especialmente em altitudes elevadas. Exemplos de aplicação incluem estradas inclinadas, rampas, machados, formões e arados.

Princípio

O princípio por trás dos planos inclinados reside na capacidade de vencer grande resistência aplicando força a uma carga ao longo de uma distância maior. À medida que a carga sobe pelo plano, a resistência gravitacional é dividida em uma força perpendicular e uma paralela. Apenas a força paralela precisa ser superada; assim, a inclinação e a distância extra exigem menos esforço para transportar a mesma carga. O método do plano inclinado é aplicado a diversos parâmetros mensuráveis.

Medição de Atrito

Coeficientes de atrito são medidos usando o método do plano inclinado para uma variedade de materiais industriais, como embalagens. Aqui, o ângulo do plano é aumentado gradualmente até que o material deslize. Esse ângulo determina o coeficiente de atrito. O movimento ocorre porque a componente do peso do material paralela ao plano supera a força de atrito estático, de acordo com a segunda lei de Newton.

Medição de Aceleração

O método do plano inclinado é comumente usado para medir taxas de aceleração. Um experimento popular envolve rolar bolas por um plano inclinado (rampa) e medir a distância percorrida entre intervalos de tempo igualmente marcados ao longo do plano. A aceleração, ou mudança de velocidade, é registrada conforme as bolas descem a rampa.

Resistência à Erosão

Pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Wroclaw, na Polônia, aplicaram o princípio do plano inclinado para medir a resistência à erosão e rastreamento de materiais poliméricos. Condutores elétricos foram posicionados em extremidades opostas de um plano inclinado a 45 graus, e um estresse elétrico de alta tensão foi aplicado ao material polimérico na presença de um contaminante líquido. A resistência foi determinada medindo a degradação do material ao longo do tempo em várias tensões.