Maquinas que facilitam o dia-a-dia

A Alavanca

Uma alavanca é basicamente uma barra ou uma haste de madeira ou outro material resistente que pode se mover objetos pesados.

Com a alavanca, uma pessoa consegue levantar a pedra fazendo uma força menor que ela faria se não usasse a alavanca. Isso acontece porque a distância do ponto que está apoiada a pedra ao ponto de apoio é menor que a distância da força aplicada pela pessoa ao ponto de apoio.

Suponhamos que o peso da pedra seja 300 Newtons, e a distância da pedra ao ponto de apoio seja cinco vezes menor que a distância desse ponto ao ponto de aplicação da força. Para equilibrar o peso da pedra a pessoa irá de fazer uma força de 600 Newtons

ou seja, uma força cinco vezes menor. Para achar o valor da força que a pessoa faz, basta usar uma equação matemática. Essa equação indica a condição para que uma alavanca fique em equilíbrio, isto é, em que situação a força potente equilibra a força resistente.

Rodas, roldanas e engrenagens

Carros, bicicletas, carrinhos de feira e de supermecado e tantos outros veículos usam rodas presas a um eixo para facilitar o movimento e nosso trabalho. A roda deminui o atrito entre o corpo que se que mover e o solo, e o liga o objeto movido e á roda.

O conjunto formado por rodas presente em muitas situações com uma forma um pouco diferente, funcionado como uma espécie de “alavanca redonda”. Um equipamento antigo chamado sarrilho usado para tirar água de poço.

Girando-se a manivela, a corda é enrolada em torno de um cilindro. A vantagem é que a força sobre a manivela é menor que o peso do balde.

Roldanas:

A roldanas ou polia é uma roda que gira em torno de um eixo. Ela tem um sulco ou canal na borda por onde passa um fui ou uma corda.

A roldana da é uma roldana fixa: o eixo é eixo fixo nun suporte. Nesse caso, a força necessária para equilibrar o peso do outro lado da corda, tem o mesmo valor do peso. Em outras palavras, a força pontente é igual a força resistente. Esse tipo de roldona altera apenas a direção e o sentido da força potente. Com isso, o trabalho pode se tornar mais cômodo (puxando para baixo em vez de puxar para cima, por exemplo).

No caso da roldana móvel, cada trecho da corda sustenta a metade do peso do balde. A força que se faz então para sustentar o balde é igual á metade de seu peso.

E se combinarmos uma roldona fixa e um móvel, mudamos a direção e o sentido e também reduzimos a força necessária para deslocar um corpo.

Engrenagens:

O pedal de uma bicicleta movimenta uma roda cheia de dentes. Essa roda movimenta uma corrente, e essa corrente movimenta a roda de trás fazendo a bicicleta andar.

Rodas ligadas a outras por dentes ou correntes são chamadas engrenagens são usadas em bicicletas, motores, ferramentas elétricas (chave de parafuso elétrica), aparelhos de vidro e em muitas máquinas complexas.

As engrenagens podem ser usadas para transmitir movimentos e mudar forças e velocidades. Vamos supor que uma das rodas dentadas tenha o dobro do diâmetro da outra (tem também o dobro de dentes da outra). O que acontece se aplicarmos uma força (impulsionando o pedal de uma bicicleta, por exemplo) na roda maior e fizermos girar?

Cada vez que a roda maior der uma volta, a menor dará duas voltas. A vantagem, nesse caso, está no ganho frequência, já que a roda do menor raio (com menor número de dentes) gira com a maior frequência que a roda maior.

A cunha

A cunha é usada para cortar objetos ou afastar suas partes.

Acunha é um tipo de plano inclinado. Mais exatamente, é um plano inclinado duplo. Você também pode dizer que o plano inclinado é uma cunha cortada ao meio. A diferença é que o plano inclinado fica fixo e a cunha se movimenta enquanto realiza um trabalho. Quanto mais estreita ou afiada for a borda da cunha, menos força temos de fazer para cortar ou separar em duas partes um objeto, e maior a distância que a cunha terá de ser deslocar por dentro dele.

O parafuso

Parafuso servem para fixar duas peças uma na outra ou para apertar ou afrouxar mais as partes  de um equipamento. Pense nos móveis e outros aparelhos de sua casa e imagine quantos parafusos estão usados. Além disso, os parafusos ampliam também a força em máquinas como em alguns tipos de macacos mecânicos, usados para levantar carros.