Engrenagens e polias fazem um trabalho útil. Existe um número quase infinito de usos para engrenagens e polias, de transmissões automotivas a aparelhamento de navios. Além disso, os relógios mecânicos dependem exclusivamente de engrenagens e polias para mover os ponteiros. Ao compreender os requisitos de resistência, você entenderá por que apenas certos materiais podem ser usados para fazer engrenagens e polias.
Aço inoxidável
Para aplicações marítimas, aço inoxidável é o material preferido para fazer polias, guinchos e uma variedade de cordames, uma vez que não se corroem ou enferrujam. Isso é particularmente verdadeiro em ambientes de água salgada, onde o aço comum enferruja rapidamente. Uma área de polias são encontradas no cordame de veleiros no topo do mastro. Roldanas são usadas para içar as velas. Outras áreas onde as polias são usadas são os pontos na parte inferior das velas, onde as cordas se prendem ao barco. Além disso, em todos os barcos, a corrente da âncora passa por uma polia, que é feita de aço inoxidável.
Aço
Para engrenagens de transmissão de automóveis, o aço é o material preferido. O aço é forte e mantém sua forma bem, o que é crítico, uma vez que toda a potência de saída do motor flui através da transmissão. Por exemplo, uma marcha pode ter que transferir mais de 100 cavalos de potência para a próxima marcha. Se as engrenagens fossem feitas de um material macio como o alumínio, os dentes simplesmente se quebrariam.
Em seu nível mais básico, um relógio mecânico é uma transmissão. A velocidade dos eixos de giro diminui em velocidade, de modo que um eixo dá uma volta a cada 60 segundos. Outros eixos ficam ainda mais lentos durante o minuto e as horas. Muitos relógios também usam aço para engrenagens.
Latão
Muitos mecanismos de engrenagem usam latão para as engrenagens. O latão não é tão forte quanto o aço, mas é forte o suficiente para áreas onde apenas um pouco de resistência é necessária. Muitos relógios têm engrenagens de latão, pois a tensão é muito pequena. O mecanismo de engrenagem mais antigo conhecido é o mecanismo de Antikythera. Os arqueólogos acreditam que foi feito por volta de 80 a.C. Raios-X revelaram que seu equipamento era feito de bronze, que é um dos primeiros tipos de latão. Sua função ainda não é totalmente compreendida, mas as pesquisas estão em andamento.
Madeira
Historicamente, a madeira era usada para fazer roldanas antes que os metais fossem usados. Muitos dos primeiros navios à vela, como os vikings ou os antigos navios romanos, usavam roldanas de madeira extensivamente para içar velas com cordas. Em 2010, a madeira não é usada para fazer engrenagens e polias, pois os metais são muito mais resistentes. Alguns amadores, no entanto, fazem relógios com todas as engrenagens de madeira.