Gear Ratio Calculator

Calculate gear ratios and output speed

Gear Ratio

Enter teeth counts

Formula
Ratio = Driven/Drive, Output RPM = Input RPM x (Drive/Driven)

O que é relação de transmissão?

A relação de transmissão é a razão entre o número de dentes da engrenagem conduzida e o da engrenagem motriz. Determina como velocidade e torque são transformados ao transmitir potência por um par de engrenagens. Uma relação maior que 1 (redução) diminui a velocidade de saída enquanto multiplica o torque; uma relação menor que 1 (overdrive) aumenta a velocidade de saída enquanto reduz o torque.

As relações de transmissão são fundamentais em engenharia mecânica, design automotivo, robótica e maquinário industrial. Permitem aos engenheiros adaptar as características do motor aos requisitos da carga. Na transmissão de um automóvel, diferentes relações permitem ao motor operar eficientemente em uma ampla faixa de velocidades.

Como usar esta calculadora

  1. Insira o número de dentes da engrenagem motriz (engrenagem de entrada).
  2. Insira o número de dentes da engrenagem conduzida (engrenagem de saída).
  3. Opcionalmente, insira a velocidade de entrada (RPM) para calcular a velocidade de saída.
  4. Clique em Calcular para ver a relação de transmissão, as RPM de saída e o fator de multiplicação de torque.

Fórmula e explicação

Relação = Dentes (conduzida) / Dentes (motriz) RPM saída = RPM entrada / Relação Torque saída = Torque entrada × Relação × eficiência

Relação > 1: velocidade diminui, torque aumenta. Relação < 1: velocidade aumenta, torque diminui. Em um trem de engrenagens composto, multiplique todas as relações individuais para obter a relação total.

Exemplos resolvidos

Exemplo 1 — Redução básica

Engrenagem motriz: 20 dentes, Engrenagem conduzida: 60 dentes. Relação = 60/20 = 3:1. Se a entrada é 1.500 RPM, saída = 1.500 / 3 = 500 RPM. Torque × 3.

Exemplo 2 — Overdrive (aumento de velocidade)

Engrenagem motriz: 60 dentes, Engrenagem conduzida: 20 dentes. Relação = 20/60 = 0,333:1. Entrada 1.000 RPM → saída 3.000 RPM. Torque ÷ 3.

Exemplo 3 — Trem de engrenagens composto

Estágio 1: 20:60 = 3:1. Estágio 2: 15:45 = 3:1. Relação total = 3 × 3 = 9:1. Entrada 2.700 RPM → saída 300 RPM. Torque × 9 (menos perdas).

Perguntas frequentes

O que significa uma relação de 4:1?
Uma relação de 4:1 significa que a engrenagem motriz dá 4 voltas completas para cada volta da engrenagem conduzida. O eixo de saída gira a 1/4 da velocidade de entrada, mas com 4 vezes o torque de entrada (menos perdas por atrito). É uma redução de velocidade e multiplicação de torque.
Como as relações de transmissão afetam o desempenho do veículo?
Relações baixas (ex.: 1ª marcha, 3,5:1) fornecem alto torque para aceleração e subida de ladeiras. Relações altas (ex.: 5ª marcha, 0,75:1 overdrive) permitem altas velocidades a baixas RPM do motor para maior eficiência de combustível.
A relação de transmissão pode ser um decimal?
Sim. Uma relação de 0,5:1 significa que a saída gira duas vezes mais rápido que a entrada — isso se chama overdrive. A maioria dos cassetes de bicicleta oferece relações entre aproximadamente 0,5:1 e 4:1.
Qual é a diferença entre relação de transmissão e vantagem mecânica?
Estão intimamente relacionadas. Em um par de engrenagens, vantagem mecânica = torque de saída / torque de entrada ≈ relação de transmissão (considerando a eficiência). Para máquinas simples, vantagem mecânica = distância do esforço / distância da carga.
Como calculo a relação de transmissão para correia ou corrente?
A mesma fórmula se aplica: relação = diâmetro da polia/pinhão conduzido ÷ diâmetro motor. Para correntes, conte os dentes do pinhão em vez do diâmetro. Transmissões por correia e corrente seguem o mesmo compromisso velocidade-torque que as engrenagens.