# Como funciona um diferencial: por que suas rodas giram em duas velocidades

> Numa curva, a roda de fora percorre mais que a de dentro, então as duas rodas motrizes precisam de duas velocidades. As engrenagens satélites do diferencial vão junto em linha reta e giram no próprio eixo na curva, e assim a coroa gira na média. Um corte de 48 segundos, com cada fato citado.

- URL: https://oliverz.dev/pt-br/videos/differential
- Author: Oliver Zhang (https://oliverz.dev)
- Language: pt-BR
- Published: 2026-11-01
- Tags: cars, how-it-works, explainer
- Video: https://www.youtube.com/shorts/p8vzi2ihNMk

> **Em resumo:** numa curva, a roda de fora percorre mais distância que a de dentro, então duas rodas motrizes precisam girar em velocidades diferentes; num eixo rígido único, um pneu teria que escorregar. O diferencial resolve isso: o pinhão do eixo cardã gira uma coroa, a coroa gira uma caixa (a caixa de satélites), e dentro dela engrenagens satélites montadas num pino engrenam com uma planetária para cada roda. Em linha reta, tudo gira como um bloco só. Na curva, os satélites giram no próprio pino e tiram do lado de dentro exatamente o que somam ao de fora, de modo que a coroa sempre gira na média e as duas rodas continuam tracionadas.

## Na curva, a roda de fora vai mais longe

Wikipedia: "During cornering, the outer wheels of a vehicle must travel farther than the inner wheels (since they are on a larger radius)." (nas curvas, as rodas de fora de um veículo precisam percorrer mais que as de dentro, porque estão num raio maior). A Quadratec fala em velocidade: "Whenever a vehicle negotiates a turn, the outside wheel must travel farther (turn faster) than the inside wheel." (sempre que um veículo faz uma curva, a roda de fora precisa ir mais longe, ou seja, girar mais rápido, que a de dentro). E a The Drive: "The outside wheel is spinning faster as it has a slightly longer path to take than the inside wheel." (a roda de fora gira mais rápido porque tem um caminho um pouco mais longo que a de dentro).

A curva do vídeo é ilustrativa (nossa conta): uma curva de 90°, a roda traseira de dentro num raio de 5 m e uma bitola de 1,6 m, então a de fora num raio de 6,6 m. A roda de dentro percorre π/2 × 5 ≈ 7,9 m; a de fora, π/2 × 6,6 ≈ 10,4 m.

## Num eixo rígido, um pneu escorrega

Lesics: "If these wheels were connected using a solid shaft, the wheels would have to slip to accomplish the turn." (se essas rodas fossem ligadas por um eixo rígido, elas teriam que escorregar para completar a curva).

## Pinhão, coroa, caixa de satélites

Wikipedia: "a ring gear is driven by a pinion gear connected to the transmission." (uma coroa é movida por um pinhão ligado à transmissão). E: "Input torque is applied to the ring gear (purple), which rotates the carrier (purple) at the same speed." (o torque de entrada é aplicado à coroa, em roxo, que gira a caixa de satélites, em roxo, na mesma velocidade).

A The Drive segue o mesmo caminho pela outra ponta: "The spinning motion of the driveshaft makes its way to the input pinion inside the differential housing. This turns a ring gear that the differential itself is attached to, which then, through a series of gears, turns the rear driveshafts." (o giro do eixo cardã chega ao pinhão de entrada, dentro da carcaça do diferencial. Ele gira uma coroa à qual o próprio diferencial está preso, que por sua vez, por uma série de engrenagens, gira os semieixos traseiros).

## Satélites montados num pino

Quadratec: "The ring gear is bolted to one side, and the spider gears, or differential gears, are housed internally." (a coroa é parafusada de um lado, e as engrenagens satélites, ou engrenagens do diferencial, ficam alojadas por dentro). E: "Differential Pin: This pin keeps the spiders gears aligned" (pino do diferencial: este pino mantém os satélites alinhados).

Lesics: "The spider gear is meshed with 2 side gears." (o satélite engrena com 2 planetárias). Há uma planetária para cada roda.

## Em linha reta: um bloco só

Quadratec: "When the vehicle is driven in a straight line, an equal force is placed on both side gears. Due to this, the spider gears will not rotate." (quando o veículo anda em linha reta, as duas planetárias recebem a mesma força. Por isso, os satélites não giram).

Lesics: "In short, when the vehicle moves straight, the spider-side gear assembly will move as a single solid unit." (em resumo, quando o veículo anda reto, o conjunto de satélites e planetárias se move como uma peça rígida só). A Wikipedia acrescenta que o satélite (lá, "planet gear") continua dando voltas com a caixa: "the planet gear (green) doesn't rotate on its axis (although the gear and its pin are orbiting due to being attached to the carrier)." (o satélite, em verde, não gira no próprio eixo, embora a engrenagem e o pino estejam orbitando, porque estão presos à caixa de satélites).

As duas rodas giram na velocidade da coroa.

## Na curva: os satélites giram

Quadratec: "This is accomplished by a series of gears that allow the outside wheel to turn faster than the ring gear, while the inside wheel turns slower than the ring gear." (isso é feito por uma série de engrenagens que deixam a roda de fora girar mais rápido que a coroa, enquanto a de dentro gira mais devagar que a coroa).

RANDYS: em linha reta, "the spider gears remain motionless within the carrier" (os satélites ficam parados dentro da caixa), e "When the spider gears are in motion they rotate on the cross-pin shaft, especially when the vehicle is turning a corner." (quando os satélites se movem, eles giram no pino transversal, principalmente quando o veículo faz uma curva).

## Por quê: um lado ganha o que o outro perde

Lesics: "When the spider gear is spinning as well as rotating, peripheral velocity on the left side of spider gear is the sum of the spinning and rotational velocities. But on the right side, it is the difference of the two, since the spin velocity is in the opposite direction on this side." (quando o satélite gira em torno de si e ao mesmo tempo dá voltas, a velocidade periférica do seu lado esquerdo é a soma das duas velocidades. Mas, do lado direito, é a diferença entre elas, porque desse lado o giro próprio vai no sentido contrário).

## A coroa gira na média

Wikipedia: "A differential is a gear train with three drive shafts that has the property that the rotational speed of one shaft is the average of the speeds of the others." (um diferencial é um trem de engrenagens com três eixos, com a propriedade de que a velocidade de rotação de um eixo é a média das velocidades dos outros dois).

Na curva do vídeo (nossa conta): a velocidade de cada roda acompanha o raio, e a caixa de satélites fica no raio médio, 5,8 m. A roda de dentro gira a 5 ÷ 5,8 ≈ 86% da velocidade da coroa, a de fora a 6,6 ÷ 5,8 ≈ 114%, e (86 + 114) ÷ 2 = 100.

## As duas rodas continuam tracionadas

The Drive: "A differential takes power coming from the engine through the drivetrain and splits it up between the wheels that it's assigned to control." (um diferencial pega a potência que vem do motor pelo trem de força e a divide entre as rodas que ele controla). A Lesics descreve a função dele assim: "to allow the drive wheels to turn at different rpms while both receiving power from the engine." (permitir que as rodas motrizes girem em rotações diferentes enquanto as duas recebem potência do motor).

## Explicado em 1937

Um filme de 1937 já explicava tudo isso, e a The Drive (2020) escreve: "Despite it being 83 years old, it still holds up as one of the best explanations videos to understand what goes on inside a differential" (apesar dos 83 anos, ele ainda é um dos melhores vídeos para entender o que acontece dentro de um diferencial).

## Conclusão

1. Na curva, as duas rodas motrizes precisam girar em velocidades diferentes: a de fora tem mais caminho pela frente.
2. Os satélites do diferencial permitem isso: em linha reta, só acompanham (um bloco); na curva, giram no próprio pino.
3. O giro deles tira da roda de dentro exatamente o que dá à de fora, então a coroa gira na média e as duas rodas continuam tracionadas.

## Fontes

- Wikipedia, [Differential (mechanical device)](https://en.wikipedia.org/wiki/Differential_(mechanical_device)), revisão de 17 de setembro de 2026
- Quadratec, [Differentials Explained - Standard Open Differential](https://www.quadratec.com/jeep_knowledgebase/article-69.htm)
- S. Mathew, Lesics, [How does a differential work?](https://lesics.com/how-does-a-differential-work.html), 7 de maio de 2014
- RANDYS Worldwide, [How It Works: Spider Gears](https://www.randysworldwide.com/blogs/how-it-works-spider-gears), 19 de novembro de 2025
- P. Nelson, The Drive, [Demystifying the Differential, a Crucial Drivetrain Component](https://www.thedrive.com/news/what-is-a-differential), 28 de abril de 2022
- J. Garcia, The Drive, [This Incredible Film From 1937 Teaches You How a Car's Differential Works](https://www.thedrive.com/news/35298/this-incredible-film-from-1937-teaches-you-how-a-cars-differential-works), 1º de agosto de 2020

O vídeo é animado com código, e o roteiro foi escrito com ajuda de IA; cada citação acima foi conferida com a fonte, e os números marcados como "nossa conta" são nossos. Ilustrativo: o carro, a curva de 90° e as velocidades que saem dela, e os desenhos do diferencial (o número de dentes, a relação entre coroa e pinhão e as proporções não são de nenhum carro real). O vídeo é narrado em inglês. Feito com o [Shotloop](https://oliverz.dev/pt-br/products/shotloop), meu app gratuito para Mac de explicativos feitos com código, corrigidos uma cena de cada vez.
