Projetos para feira de ciências usando alavancas, cunhas e roldanas

Escrito por geoff hineman Google | Traduzido por marina vidal
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Projetos para feira de ciências usando alavancas, cunhas e roldanas
Roldanas são comuns em canteiros de obra (Hemera Technologies/AbleStock.com/Getty Images)

Muito do que usamos hoje no nosso ambiente de trabalho surgiu com o uso de máquinas simples. Elas usam energia humana combinada a forças individuais para conseguirem realizar com mais facilidade um trabalho que de outra maneira seria muito difícil. No mundo atual, a energia humana foi substituída por máquinas mais elaboradas movidas a carvão, gás natural, óleo e energia nuclear, mas máquinas simples ainda desempenham um importante papel.

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Alavancas

O mais simples dos projetos com alavancas é composto de uma alavanca e um suporte. O projeto demonstrará que quanto mais próximo o suporte estiver do objeto a ser movido, mais fácil será movê-lo já que a força necessária será menor. Há vários tipos de alavancas. Um exemplo de um projeto de alavanca de primeira classe (ou interfixa) é uma gangorra na qual dois objetos são levantados, um em cada ponta. Um projeto de alavanca de segunda classe (ou inter-resistente) é uma porta vaivém com dobradiças. O objeto a ser movido está diretamente entre o suporte e a força. Uma alavanca de terceira classe (ou interpotente) pode ser um taco de beisebol onde a força de resistência é uma das pontas do taco, o suporte é o cabo e as mãos são a força. Apesar da gangorra e da porta vaivém serem exemplos muito grandes, modelos em miniatura podem ser feitos para uma feira de ciências.

Cunhas

A cunha mostra como uma máquina simples pode mudar a direção de uma força. Um exemplo disso é um simples machado. Uma cunha é como um plano inclinado, o machado imita esse plano e funciona como cunha. A força do machado ou cunha é distribuída horizontalmente no objeto atingido, forçando-o a se partir em dois. Quanto menor a cunha, maior a quantidade de força necessária. Em uma escala menor e talvez mais apropriada para uma feira de ciências, um cinzel funciona da mesma maneira. Tome cuidado ao realizar projetos como esses.

Roldana

As roldanas permitem que objetos pesados sejam levantados com mais facilidade trocando força por distância. Ao usar uma roldana, uma corda ou cabo é passado por uma roda. A roda é presa a uma viga ou outro objeto firme. Um gancho é fixado a uma das extremidades da corda para prender o objeto a ser levantado. A outra extremidade da corda é, então, puxada para levantar o objeto. Então a força necessária para levantar o objeto sem a roldana é demonstrada e, depois, a facilidade para levantá-lo com o uso dela.

Máquinas simples

Todos esses projetos são exemplos de máquinas simples. Existem vários outros exemplos como a roda e o eixo, o plano inclinado e o parafuso. O projeto da roda e o eixo é formado por uma roda com um cabo que está conectado a um eixo com uma corda. Ao girar a roda, a corda é enrolada no eixo facilitando o deslocamento de um objeto. Um plano inclinado é uma superfície em declive ou uma rampa que também permite mover um objeto mais facilmente. Um parafuso é um plano longo e inclinado em espiral. Um exemplo de uso do parafuso como uma máquina simples é o das engrenagens sem-fim que conseguem diminuir a velocidade de um motor e ao mesmo tempo aumentar seu torque.

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