O desenvolvimento humano possibilitou grandes invenções, que trouxeram grande benefício e melhoria da qualidade de vida.
O que era impensável séculos atrás hoje pode ser alcançado com o apertar de um botão, e isso é que a eletrônica foi uma das maiores invenções da humanidade.
Máquinas de lavar, computadores, carros … são inúmeros os aparelhos que usamos no nosso dia-a-dia dos quais nos tornamos dependentes e, por outro lado, não temos ideia de como funcionam. Todos esses dispositivos são o que chamamos máquinas complexas, que por sua vez são feitas com as chamadas máquinas simples.
Neste artigo, vamos cobrir o que são esses tipos de máquinas, voltando aos seus componentes e dando alguns exemplos para ver com mais clareza.
O que são máquinas compostas?
Máquinas compostas são aquelas dispositivos mecânicos que foram formados a partir de duas ou mais máquinas mais simples que estão conectadas em série. Estando conectados desta forma, quando uma dessas partes da máquina composta é acionada, as outras trabalham de forma coordenada, podendo juntas oferecer uma função que individualmente não poderiam.
As máquinas compostas evoluíram com o desenvolvimento da tecnologia. Os primeiros eram mecânicos, mas com a descoberta da eletricidade foram feitos de eletricidade e misturados.
Quase qualquer tipo de dispositivo com um mecanismo mais ou menos complexo é uma máquina composta. Seja de algo tão pequeno como um relógio de pulso, pode ser como uma nave espacial aeroespacial. Além disso, o grau de complexidade pode ser muito variável, sendo um exemplo deste carrinho, que consiste em apenas duas alavancas.
Sempre que máquinas compostas são utilizadas, suas peças estão sujeitas ao atrito, o que causa desgaste com o tempo. Por este motivo, estes tipos de máquinas requerem alguns cuidados como a devida lubrificação e o encaminhamento a um mecânico caso não funcionem bem.
Composição de máquinas compostas
As máquinas compostas funcionam em etapas; através do qual diferentes tipos de operadores trabalham para que a função para a qual o mecanismo foi desenvolvido possa ser dada. Existem dois tipos desses operadores:
operadores mecânicos
Estes são os elementos que permitem o funcionamento da máquina transformando a força em movimento. Seu conjunto é o que se chama de mecanismo, sendo os principais operadores desse tipo a roda, eixos e engrenagens.
A roda é uma peça circular que gira em torno de um eixo. Por si só, é considerada uma máquina simples, sendo uma das invenções mais importantes da humanidade, graças ao fato de ter sido utilizada em inúmeras máquinas mais complexas.
Os eixos são barras que ligam as rodas e as polias e permitem a livre circulação destas últimas mas protegidas por um suporte.
Finalmente, as engrenagens são operadores mecânicos constituídos por duas partes dentadas circulares, a maior das quais é chamada de coroa e a menor de pinhão. Transmite o movimento circular por meio do movimento e contato das rodas dentadas.
operadores de energia
Esses tipos de operadores são responsáveis por armazenar energia ou potência e transformá-la em outro tipo para que o dispositivo possa ativar e executar sua função. Exemplos destes são molas, baterias, baterias e motores.
As baterias elétricas são fabricadas em muitos formatos e tamanhos e podem armazenar energia que é armazenada para uso posterior.
Motores são dispositivos que transformam energia em outro tipo, para que a máquina possa utilizá-la e cumprir sua função. Existem motores elétricos, a vapor e a combustível.
Máquinas simples
Máquinas simples foram amplamente estudadas durante o Renascimento. Naquela época, a classificação deste tipo de máquina consistia em 6 tipos:
- plano inclinado
- falca
- polícia
- torre
- a pia
- parafusar
Com o tempo, e graças ao progresso tecnológico, novas máquinas deste tipo foram desenvolvidas que, por sua vez, eles tornaram possível desenvolver máquinas complexas mais sofisticadas com funções especializadas que as pessoas da antiguidade dificilmente poderiam imaginar.
Exemplos de máquinas complexas
Aqui estão vários exemplos de máquinas compostas que possuem todas as características típicas desses produtos.
1. Bicicleta
Este veículo é um exemplo claro do que é uma máquina composta. É impulsionado pela força exercida com os pés no pedal, fazendo com que as rodas presas ao quadro girem e permitam o movimento.
2. Guindaste
É uma máquina que permite que itens pesados se movam para cima e para baixo ou o movimento pode ser complicado. As cargas são levantadas sendo colocadas em um gancho que está no final de uma corda ou corrente.
Esta máquina foi uma das grandes criações da humanidade, pois facilitou a construção de grandes edifícios e as suas origens remontam à Grécia Antiga.
3. Gato no carro
É usado para levantar objetos muito pesados, como um carro ou móveis muito pesados. Funciona por alavanca e pode ser mecânico ou hidráulico.
4. Pany
É um mecanismo metálico que se incorpora nas portas e gavetas, constituído por uma peça que impede a sua abertura.
Ao incorporar o elemento que o desativa, seja uma chave, ou nas versões mais recentes uma impressão digital, a fechadura é destrancada e permite o acesso ao interior da casa ou ao conteúdo da gaveta.
5. Abridor de lata
É um dispositivo usado para abrir latas de metal.
6. Carro
Veículo em que, quando a chave é inserida na ignição, o motor é acionado que permite que os eixos que seguram as rodas na parte inferior do carro se movam e assim permitir o deslocamento.
7. Cassetes de rádio
Também chamado de gravador de fita cassete, esse dispositivo que hoje pode ser visto como uma reminiscência da música dos anos oitenta funciona por meio da reprodução das gravações que continham as fitas.
8. Turbina
Estas são máquinas pelas quais um fluido passa continuamente e isso dá energia cinética à turbina por meio das palhetas nele endossadas. Assim, a turbina gira, funcionando como um motor. Seu elemento básico é a roda.
9. Trator
É um veículo automotor usado para arrastar ou empurrar reboques. Podem ser utilizados em diversos setores: agrícola, náutico, construção, terraplanagem …
Graças à sua criação, reduziu significativamente a mão-de-obra e aumentou a produção, sendo um dos principais elementos da revolução agrícola.
10. Máquina de lavar
É um dispositivo eletromecânico, Que pode ser doméstica ou industrial, que é usada para limpar roupas.
Em sua parte central possui um tambor com furos que, quando a máquina de lavar é acionada, vira quando entra a água misturada ao detergente.
O tambor se move graças à ação de um motor elétrico que é transmitido em tração por polias.
Alguns modelos mais modernos melhoraram a experiência de lavagem ao deixar as roupas já secas durante o processo de remoção dos resíduos dos tecidos.
Referências bibliográficas:
- Beck, R. (1999). História do mundo: modelos de interação. Evanston, Illinois: McDougal Littell.
- Strizhak, V.; Igor P.; Toivo P. (2004). Desenvolvimentos no desenho, uso e cálculos de resistência de roscas e juntas roscadas. HMM2004 Simpósio Internacional de História de Máquinas e Mecanismos. Editores Acadêmicos Kluwer.
