Inclinação 1:5
Uma cunha 1:5 foi cravada sob um barramento, pôs-se uma carga por cima e tirou-se o martelo. Com as faces secas, a cunha fica no lugar. Basta uma gota de óleo — e ela salta para trás com um estalo. A inclinação 1:5 tem um ângulo de 11,3°, e uma cunha segura enquanto o ângulo for menor do que dois ângulos de atrito. No aço seco isso dá cerca de 11,4°: a margem é de um décimo de grau.
A inclinação é a razão entre a subida e o comprimento ao longo do qual ela se faz, um número sem unidade. 1:5 significa que em cada 5 mm de comprimento a face sobe 1 mm. A inclinação conta-se num só lado, e é isso que a distingue da conicidade, que se conta no diâmetro, em dois lados ao mesmo tempo. Por isso, um cone cujas geratrizes têm inclinação de 1:10 tem uma conicidade de 1:5.
| Notação | i — inclinação, escreve-se ∠1:n · β — ângulo da face em relação à base |
| Definição | i = (H − h) / l = tg β; conicidade C = 2i |
| Notação | GOST 2.307: sinal ∠ antes da razão; na construção — %, ‰ ou graus |
| Autobloqueio da cunha | a cunha segura sozinha se β < 2ρ: aço seco μ ≈ 0,1 — até 11,4°, lubrificado — até 5,7° |
| Vantagem mecânica | sem atrito 1/i: uma cunha 1:5 é empurrada com uma força 5 vezes menor do que a que levanta |
| Valores típicos | chaveta de cunha 1:100 · régua de guia 1:50 · saída de fundição 1:20 · aba de perfil em U 1:10 · cunha de forja 1:5 |
01 · Definição
A subida de uma face ao longo de um comprimento
A inclinação indica-se para uma superfície em relação a outra — a base. No desenho, o sinal ∠ e a razão colocam-se na linha de referência da chamada; o ângulo agudo do sinal mostra para onde a face desce. Juntamente com a inclinação, cotam-se duas medidas, normalmente a altura na ponta grossa e o comprimento; a terceira obtém-se por cálculo.
A cunha é um plano inclinado transformado em peça: uma força de impulso F produz na face uma força de cerca de F/i. Paga-se em curso: para levantar uma carga 1 mm, uma cunha 1:5 é empurrada 5 mm. A mesma carga empurra a cunha para fora, e só o atrito a segura. Enquanto o ângulo da face for menor do que a soma de dois ângulos de atrito, a cunha segura sozinha.
Inclinação contra atrito
As linhas são as inclinações normalizadas. A barra é o ângulo da face β; a linha vertical, o limite de autobloqueio 2ρ para o atrito escolhido. As cunhas azuis seguram sozinhas; as vermelhas são expulsas pela carga.
Cinco cunhas, três atritos, uma carga
A ação principal é o botão «Iniciar a verificação». Primeiro o comparador percorre a face inclinada e mede a subida ao longo do comprimento — é essa a inclinação. Depois a cunha é cravada à martelada na folga sob o bloco superior, e o bloco sobe. Põe-se uma carga por cima e tira-se o martelo. Se o ângulo da face for menor do que dois ângulos de atrito, a cunha fica; se for maior, a carga expulsa-a e o bloco desce. Por baixo da cena escolhem-se a cunha — chaveta 1:100, régua de guia 1:50, cunha de calço 1:20, macaco de cunha 1:10 ou cunha de forja 1:5 — e o atrito nas faces: a seco, aço sobre aço ou lubrificado. O cursor rebobina a verificação.
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02 · Conversão
Conta rápida: uma inclinação de 1:n é 100/n % e cerca de 57,3/n graus. 1:5 — 20 % e 11,3°, 1:20 — 5 % e 2,9°, 1:100 — 1 % e 0,57°.
Percentagem e graus afastam-se depressa: 100 % são 45°, não 90°. Um sinal de trânsito de «12 %» são cerca de 6,8°; uma escada de 1:1,6 já tem 32°.
| i | β | % | onde |
| {k} | {v} | {h} | {n} |
03 · Ordens de grandeza
04 · Instrumentos de medição
05 · Regras de escrita
Série · Desenho e CAD
cábulas de secretária para cada folha06 · Unidades vizinhas
07 · Secção histórica
A inclinação, tal como a conicidade, é uma razão entre dois comprimentos, e mede-se com dois comprimentos: o curso ao longo da face e a subida. Um erro do comparador de 0,01 mm em 100 mm de curso dá um erro de inclinação de 10⁻⁴. Para uma cunha 1:5 isso é 0,05 %; para uma chaveta 1:100, já 1 %: uma inclinação suave é mais difícil de medir.
O autobloqueio não é uma propriedade só da geometria, mas do par «inclinação e atrito». O coeficiente de atrito aço sobre aço varia de 0,08 a 0,2 conforme a limpeza e a lubrificação; por isso, as cunhas que têm de segurar fazem-se com grande margem — 1:100 numa chaveta. Uma cunha 1:5, pelo contrário, escolhe-se quando é preciso poder tirá-la à pancada: trabalha no limite.
Catálogo de grandezas
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Uma gota de ácido muda a cor do sumo, o sal tinge a chama, a água congela com uma pancada. Por baixo, todas as fichas do Simetrium, por disciplina e por ordem alfabética.
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