Como a matemática é usada na mecânica automobilística?
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Em mecânica de automóveis, engrenagens e suas relações estão em toda parte, e a matemática é a única maneira de entendê-las. Tudo, desde relações de anéis e pistões até relações de marchas e até mesmo tamanhos de pneus, entra em jogo para a relação de transmissão final. Alguns modelos de tração a quatro rodas têm eixos de redução de marchas, o que permite grande multiplicação de torque também em velocidades baixas. Estas relações são o que determinam o que o velocímetro diz, em qualquer velocidade. Se mesmo um dos componentes da engrenagem é alterado para um tamanho diferente, o velocímetro vai ler muito rápido ou muito lento.
Relação de marchas
Volume
Matemática é usada para determinar o tamanho de cada cilindro, e cada um deles é adicionado até um total, que representa o deslocamento do próprio motor. O tamanho da câmara de combustão deve ser conhecido e calculado, bem como a capacidade do cárter de óleo e do sistema de arrefecimento. Cada um destes componentes é programado para usar a matemática em conjunto com ferramentas especiais.
Tolerâncias e PSI
Cada tolerância dentro de um motor requer matemática, a fim de funcionar corretamente. Os pistões e o virabrequim são marcados no uso de medidores especiais, como é feito com o chicote nas válvulas dentro dos cabeçotes. Cada pistão é projetado com base em fórmulas matemáticas de modo que, quando os anéis forem instalados, o resultado será um ajuste limpo. A bomba de óleo deve operar com uma certa pressão para cada motor, e a base desses ajustes é a matemática. Os sistemas de distribuição de combustíveis, como o sistema de injeção, exigem precisão matemática para manter a pressão correta e o fluxo de combustível ao longo das rotações do motor. Até mesmo os pneus do veículo são calibrados a uma certa pressão (PSI), que é uma equação matemática por si própria.
Outros números
Mecânicos e engenheiros automotivos também devem levar a rotação do motor em conta na concepção ou na instalação de componentes. Por exemplo, um motor a 600 rpm necessitará de uma quantidade X de combustível, de óleo e refrigerante, enquanto que um motor de corrida a 3.000 rpm vai precisar de muito mais. Comprimentos e tamanhos de correia no motor são todos concebidos usando a matemática, assim como a espessura e comprimento da mangueira de combustível. A bomba d'água deve fluir uma certa quantia de água para cada rpm, e o radiador deve ter uma capacidade que atenda às necessidades do motor ao longo de diferentes condições de tempo e de cargas -- todas essas respostas são alcançadas utilizando a matemática.
Sobre o Autor
Derek Odom has freelanced since 2008 and is also an author of the macabre. He has been published on Ches.com, Planetchess.com and various other websites. Odom has an Associate of Arts in administration of justice.
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