Base: Explique qual é o principal esforço que o motor da Junta 1 precisa vencer (já que a gravidade atua axialmente).
Passo 1
O enunciado pede para identificarmos, em termos de “tipo de esforço” (tração/compressão, flexão, torção, cisalhamento etc.), qual é o principal esforço que o motor da Junta 1 precisa vencer, sabendo que o peso da estrutura atua ao longo do eixo dessa junta.
Passo 2
Como a gravidade gera uma força
colinear ao eixo de rotação da Junta 1, ela não produz momento de flexão nem de torção em relação a esse eixo (o braço de alavanca é zero). Logo, o peso não induz nem um esforço de flexão nem um esforço de torção diretamente.
Passo 3
Restam então sobre a Junta 1 apenas:
– o esforço axial (tração/compressão) resultante da força de gravidade, que será suportado pelos rolamentos ou guias, mas que não exige torque do motor;
– e o esforço de torção (torque) que o motor deve aplicar para vencer atritos internos (rolamentos, engrenagens) e eventuais torques de inércia ao acelerar/desacelerar a massa da estrutura.
– o esforço axial (tração/compressão) resultante da força de gravidade, que será suportado pelos rolamentos ou guias, mas que não exige torque do motor;
– e o esforço de torção (torque) que o motor deve aplicar para vencer atritos internos (rolamentos, engrenagens) e eventuais torques de inércia ao acelerar/desacelerar a massa da estrutura.
Passo 4
Como a força de peso não gera torque na Junta 1, o motor não precisa contrabalançar o peso por meio de momento de flexão, mas sim fornecer torque para vencer principalmente o atrito no sistema de transmissão (e também a inércia em regime dinâmico).
Resposta
O principal esforço que o motor da Junta 1 precisa vencer é um esforço de torção (torque) — isto é, o motor deve gerar torque suficiente para superar os atritos internos e as acelerações da massa, já que o peso atua axialmente e não cria momento sobre o eixo.