Compreendendo o conceito da relação de marchas

Entender o conceito de relação de marchas é fácil se você compreender o conceito de circunferência de um círculo. Tenha em mente que a circunferência de um círculo é igual ao diâmetro do círculo multiplicado pelo número Pi (Pi é igual a 3,14159...). Portanto, se um círculo ou engrenagem tem um diâmetro de 1 cm, a circunferência daquele círculo mede 3,14159 cm.

A seguinte figura mostra como a circunferência de um círculo com diâmetro de 32 mm é igual à distância linear de 11,6 mm:

Digamos que você tenha outro círculo cujo diâmetro é de 16 mm ou 32 mm / 2, e que você o gire da mesma forma como nesta figura. Você descobrirá que, devido ao seu diâmetro ser a metade do diâmetro do círculo desta figura, ele tem que fazer duas rotações completas para cobrir a mesma linha de 11,6 mm. Isto explica porque duas engrenagens, uma sendo o dobro da outra, têm uma relação de 2:1. A engrenagem menor tem que girar duas vezes para cobrir a mesma distância que a outra faz quando gira apenas uma vez.

A maioria das engrenagens que você vê em situações reais têm dentes. Os dentes têm três vantagens:

  • evitam o deslizamento entre as engrenagens, fazendo com que os eixos ligados a elas esejam sempre sincronizados um com o outro;

  • tornam possível determinar relações de marchas exatas. Você só precisa contar o número de dentes nas duas engrenagens e dividi-los. Assim, se uma tem 60 dentes e a outra tem 20, a relação de marcha quando elas estão engrenadas é de 3:1;

  • são feitos de tal maneira que possam trabalhar mesmo que haja imperfeições no diâmetro e circunferência reais das duas engrenagens. A relação de marcha é controlada pelo número de dentes, ainda que os diâmetros estejam um pouco incorretos.