Para saber a capacidade de um motor, uma das grandezas físicas levada em consideração é o torque. Seu significado pode gerar um pouco de confusão, mas fique tranquilo: vamos te explicar o que é torque do motor.
Esta medida de força precisa ser levada em conta quando adquirimos desde um motor de passo a um carro, por exemplo, pois irá interferir diretamente no desempenho do sistema.
Fique com a gente e descubra o que é torque do motor, qual sua importância, como pode ser medido e muito mais. Acompanhe!
Torque é a capacidade do motor de realizar um esforço de rotação ou gerar energia, ou seja, está diretamente relacionado à força. Essa grandeza é representada em quilograma-força-metro (kgf.m) ou Newton metro (Nm).
No caso de um automóvel, o torque é a força disponível de um motor e depende das suas dimensões e da pressão gerada nele pelos gases dentro dos cilindros.
Para entender melhor: um halterofilista precisa de torque elevado, ou seja, força nas pernas para conseguir erguer pesos.
O torque faz o motor produzir força motriz, que é o movimento giratório que tira um veículo da inércia, permitindo que ele arranque e percorra caminhos e até ladeiras, sem a necessidade de trocar as marchas muitas vezes.
Um torque elevado garante uma boa arrancada de um veículo, influenciando o seu comportamento: ele será ágil graças à sua força em baixas rotações, o que é importante para enfrentar o trânsito das cidades.
Por outro lado, é mais dificultoso reagir ao comando do acelerador quando o torque é baixo.
Na indústria, o torque é muito utilizado para dimensionar equipamentos como redutores de velocidade e motores elétricos.
Esse tipo de motor consegue converter a energia elétrica em rotação do rotor, a uma determinada velocidade e torque, dependendo da sua potência.
Os redutores de velocidade, usando sistemas de engrenagens, conseguem amplificar torques diminuindo a velocidade de rotação. Assim, a sua variação de torque é inversamente proporcional à variação gerada na velocidade de rotação.
Além do setor automotivo, motores elétricos e redutores, o torque é uma grandeza essencial em muitas outras aplicações, como turbinas a gás, bancos de teste de Fórmula 1, e até mesmo nas tampas de rosca de frascos de remédio, entre outras.
O torque elevado de um motor de automóvel dá respostas imediatas ao acelerador, ainda que esteja em baixa rotação.
A potência é a quantidade de força que um motor realiza por um período determinado. Essa grandeza é expressa em cavalo vapor (cv) ou quilowatt (kW). Podemos entendê-la como o tempo utilizado para que o motor trabalhe.
Portanto, observe a diferença: torque é relacionado à força, ao trabalho do motor, e potência é relacionada à velocidade e ao tempo.
A forma com que essas duas medidas são calculadas também se difere. Para encontrar o torque, é usado um dinamômetro, e a potência usa uma fórmula: ela é igual ao torque multiplicado pelas rotações do motor.
Os dois itens são importantes para indicar a capacidade de um motor, e se complementam, coexistindo em equilíbrio.
Existem motores desenvolvidos para conciliar essas duas forças, resultando em uma melhor performance, chamados de motores elásticos.
Mas isso depende muito da necessidade do usuário, há quem precise ou prefira um motor com mais potência ou com mais torque, e cada um tem suas vantagens e desvantagens.
Um carro muito potente e de baixo torque ganha velocidade rapidamente, mas gasta demais a embreagem, enquanto um com torque elevado e baixa potência tem uma resposta mais lenta.
Para aprender a calcular, vamos tomar como exemplo um motor elétrico de indução, que consegue produzir uma força de 80N a uma distância de 0,25m do centro de seu eixo. Agora, é só aplicar esses valores na fórmula:
T = F x D
Onde: T = torque (N x m); F = força (N); e D = distância (m). Vai ficar assim:
T = 80 x 0,25
T = 2.000 N.m
Feita a multiplicação, encontramos o torque de 2.000 N.m.
Sempre que está funcionando, o motor produz torque, em um valor que varia de acordo com as rotações.
O torque máximo é sempre obtido em rotações mais baixas, enquanto o ápice da potência só é alcançado nos giros mais altos.
O torque máximo de um carro geralmente se dá em um ponto específico, que pode ser entre 2.800 e 4.000 rpm.
Porém, já existem veículos com propulsores turbo que são capazes de entregar o torque de maneira mais constante em uma faixa de giros maior.
Motores de carros com picos de torque com baixas rotações (entre 1.500 e 2.500 rpm) são mais indicados para tráfego em cidades, pois responderão melhor sob baixas velocidades.
Quanto maior for o torque, melhor será a resposta do veículo às acelerações.
É possível elevar o torque de motores CC, por exemplo, usando engrenagens. Para isso, uma caixa de redução deve ser aplicada.
Para ajustar o torque de saída dentro da faixa de torque nominal, pode ser feito um ajuste na tensão de entrada ou na quantidade de corrente.
Caso o motor tiver sido acionado, é o redutor de velocidade que aumentará consideravelmente o torque, reduzindo custos.
Um redutor planetário, por exemplo, consegue adequar a rotação, o torque e a inércia de um sistema. Dessa forma, oferece segurança mecânica, uma vez que, quando equilibra a inércia, oferece melhor controle e eficiência ao sistema movido.
Pudemos compreender ao longo do texto que o torque, basicamente, é uma força de rotação que pode gerar movimento. Ele é muito usado para dimensionar motores elétricos e impactar diretamente a performance de diferentes sistemas.
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