Como calcular o torque necessário para um veículo

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Ao construir um veículo, o conhecimento de física é vital para determinar o que é necessário para fazer com que ele se mova. Uma peça desse quebra-cabeça é o cálculo do torque (a força necessária para girar um objeto em um eixo). No caso dos veículos, o torque é necessário para empurrar as rodas para a frente ou para trás, fazendo com que se movimente. Ao determinar o torque, o construtor tem que levar em conta não apenas a massa do veículo, mas também a velocidade e aceleração desejadas.

Passo 1

Determine a aceleração necessária do veículo e converta esse número para metros por segundo. Por exemplo, se a aceleração exigida é de 72 km/h em dez segundos, teríamos que: multiplicar 72 km/h por mil metros por quilometro, que resultaria em 72 mil metros por hora. Pegue esse número e divida-o por 3,6 mil (o número de segundos em uma hora). O resultado é de 20 metros por segundo. Agora, esse número é dividido pelo tempo necessário para acelerar, neste caso, dez segundos. A resposta final é de 2 m/s² de aceleração.

Passo 2

Pese o veículo para determinar a massa em quilos. Lembre-se: uma tonelada equivale a mil quilos. Divida o peso por dez para descontar a gravidade.

Passo 3

Multiplique o resultado obtido acima pela aceleração para determinar a força. Por exemplo, se o veículo pesava 200 kg, então 200 dividido por dez é igual a 20. O resultado multiplicado por 2 m/s² resulta em 40 newtons. Essa é a força do veículo.

Passo 4

Meça o raio da roda em metros. O raio é calculado através da medição da distância a partir do centro da roda até um ponto de extremidade. Para os fins desse guia, vamos definir o raio de 0,5 metro.

Passo 5

Multiplique a força pelo raio. O resultado é o torque necessário para o veículo. Utilizando os dados anteriores, 40 N multiplicado por 0,5 m resulta em 20 N.m de torque.

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