Quando pensamos em máquinas, provavelmente vêm à mente grandes invenções como carros, trens ou robôs industriais.
No entanto, muitas das máquinas mais importantes que usamos diariamente são muito mais simples. Chamamos isso de máquinas simples e elas estão conosco desde os primórdios da civilização, ajudando a tornar as tarefas mais fáceis e eficientes.
Embora o termo “máquina simples” possa parecer técnico, a verdade é que utilizamos estes mecanismos o tempo todo, muitas vezes sem perceber.
Neste artigo vou mostrar como máquinas simples estão presentes em coisas tão comuns como uma faca de cozinha ou uma rampa.
Veremos 10 exemplos cotidianos de máquinas simples que você provavelmente já conhece, mas talvez não tenha identificado como tal.
1. Abridor de garrafas: uma alavanca em suas mãos
Vamos começar com algo tão simples como um abridor de garrafas. Você já parou para pensar como funciona esse pequeno objeto? Embora pareça trivial, este dispositivo é um excelente exemplo de alavanca em ação.
Ao usar um abridor de garrafas, a parte serrilhada fica presa sob a tampa e quando você puxa para cima, a tampa sai com muito pouco esforço. Isso ocorre porque o abridor funciona como uma alavanca de primeira classe, onde o fulcro (o fulcro) fica entre a tampa e a força que você aplica. Isso permite que você abra a garrafa sem a necessidade de aplicar muita força.
Você encontra esses tipos de alavancas em todos os lugares, desde ferramentas para remover pregos até simples balancins nos parques.
2. Correia transportadora em supermercados: um plano inclinado em movimento
Você provavelmente já viu aquelas esteiras transportadoras no caixa do supermercado, onde você coloca seus produtos para que cheguem ao caixa. Embora possa parecer um sistema moderno, a ideia deste mecanismo é muito antiga: trata-se de um plano inclinado em movimento.
Um plano inclinado é uma superfície inclinada em vez de vertical e que facilita a movimentação de objetos pesados com menos esforço. A correia transportadora, por ser inclinada quase imperceptivelmente, faz com que os produtos avancem suavemente, sem a necessidade de empurrá-los ou levantá-los constantemente.
Este princípio é o mesmo utilizado nas rampas para pessoas com mobilidade reduzida ou nas rampas de acesso a garagens. Em vez de levantar um objeto pesado de uma só vez, um plano inclinado permite movê-lo por uma distância maior, distribuindo o esforço de maneira mais uniforme.
3. Elevação da polia: levantamento com facilidade
O exemplo a seguir é um clássico que muitas vezes esquecemos: elevadores. Embora muitos elevadores hoje sejam movidos por motores elétricos complexos, o princípio básico por trás deles é um sistema de polias.
Uma polia é uma roda que permite mudar a direção de uma força. No caso do elevador, quando o motor puxa a corda que segura a cabine, as roldanas distribuem o esforço, permitindo que grandes cargas (no caso, pessoas e objetos) sejam levantadas e baixadas com relativamente pouca força. Se você já teve que usar um sistema de polias para içar uma bandeira ou levantar uma carga, deve ter notado como o trabalho é simplificado.
Ao combinar polias fixas e móveis, consegue-se um sistema denominado talha, que reduz ainda mais a quantidade de força que deve ser aplicada para levantar grandes pesos.
4. A pá de jardim: cortando o solo como uma cunha
A picareta ou pá de jardim é uma das ferramentas mais simples e úteis que existem. Quando você está cavando no solo, a pá não é usada apenas como um objeto para mover o solo de um lugar para outro, mas na verdade você está usando uma cunha.
A parte afiada da pá penetra no solo e o rompe, facilitando sua movimentação. Em essência, a pá transforma a força que você aplica para baixo em uma força lateral, quebrando o solo. Este mesmo princípio se aplica a ferramentas de corte como machados, facas e cinzéis.
Na próxima vez que você usar uma pá para cavar buracos no jardim ou cavar, lembre-se de que você está aproveitando um dos princípios mais antigos da mecânica.
5. Tesouras de poda: uma alavanca afiada
As tesouras de poda que usamos na jardinagem são outro excelente exemplo de como máquinas simples facilitam o trabalho. Esta ferramenta combina duas máquinas simples: uma cunha e uma alavanca.
As lâminas afiadas da tesoura funcionam como cunhas, cortando os galhos com precisão. Mas o verdadeiro truque da tesoura de poda são os cabos longos, que funcionam como alavanca. Quanto mais compridas forem as alças, mais força você poderá aplicar sem esforço. Desta forma, você pode cortar galhos grossos com pouco esforço, o que seria difícil se você tentasse fazer com as próprias mãos.
6. Cadeira de rodas: a potência da roda e do eixo
A cadeira de rodas é outro exemplo claro de máquina simples que mudou a vida de milhões de pessoas. A roda e o eixo são uma das invenções mais importantes da história e o seu princípio aplica-se a muitas situações do quotidiano.
Na cadeira de rodas, as rodas reduzem o atrito entre o chão e a cadeira, facilitando os movimentos. Sem rodas, mover uma cadeira com uma pessoa sentada nela seria uma tarefa árdua. À medida que a roda gira, o eixo central também se move, transmitindo a força aplicada ao longo da superfície, permitindo que a cadeira se mova com pouco esforço.
Esse mesmo princípio é o que permite o funcionamento de bicicletas, carros e carrinhos de mão.
7. Maçanetas ou maçanetas: gire com uma alavanca
Você provavelmente abre portas várias vezes ao dia, e o faz automaticamente, sem pensar no mecanismo por trás das maçanetas ou puxadores. Mas o que você está usando é na verdade uma alavanca.
Ao girar a maçaneta de uma porta, você aplica uma pequena força na extremidade da alavanca. Essa força é transmitida ao mecanismo interno, que abre a trava e permite a abertura da porta. Sem a maçaneta, abrir uma porta seria muito mais difícil, pois seria necessário exercer força diretamente na trava.
Esses tipos de alavancas são encontrados em muitos mecanismos do dia a dia, desde alavancas de câmbio em carros até interruptores de luz.
8. Macaco hidráulico: levantar um veículo com um parafuso
Se você já teve que trocar o pneu de um carro, provavelmente já usou um macaco. Esta ferramenta é um exemplo perfeito de como um parafuso pode multiplicar a força aplicada e permitir o levantamento de pesos pesados.
Ao girar a alavanca do macaco, um parafuso interno se move, fazendo com que o macaco suba, levantando o carro. Embora possa parecer que o carro é muito pesado para ser levantado manualmente, o desenho do parafuso distribui a força de forma eficiente, tornando possível levantar o veículo com muito pouco esforço.
Este princípio é aplicado em muitas outras ferramentas, como prensas ou sistemas de elevação de carga.
9. A faca de cozinha: uma cunha para cortar com precisão
A faca de cozinha é uma ferramenta que todos usamos diariamente. Quando você corta uma maçã ou um pedaço de carne, provavelmente não pensa que está usando uma máquina simples, mas está. A faca é, em essência, uma cunha.
A lâmina da faca divide o material que você está cortando em dois, permitindo que a força que você aplica com a mão se concentre no fio da lâmina. Isso torna muito mais fácil cortar alimentos do que seria se você tentasse fazê-lo com uma lâmina cega ou com as mãos.
As cunhas são utilizadas não só na cozinha, mas também em outras áreas como construção e carpintaria, onde as ferramentas de corte são essenciais para dividir os materiais com precisão.
10. Cortinas de enrolar: um sistema de roldanas ocultas
Finalmente, um exemplo que você provavelmente não considerou são as persianas usadas para levantar ou abaixar as persianas de uma sala. Embora possa não parecer à primeira vista, este mecanismo utiliza uma combinação de polias e rodas.
Ao puxar o cordão da cortina, você está usando um sistema de polias que muda a direção da força, facilitando a subida ou descida da cortina sem a necessidade de aplicar muita força. Este mesmo princípio é aplicado em sistemas de guindastes, elevadores e outros mecanismos de elevação.