Ciências - Profª Vilma

Leia com atenção.

Responda as questões no caderno.

TEXTO: MÁQUINAS SIMPLES

               Ao longo de sua história, o ser humano procurou melhorar suas condições de trabalho, principalmente no que se refere à redução de seu esforço físico. Para isso, o homem utilizou, inicialmente, meios auxiliares que lhe permitissem realizar trabalhos de modo mais fácil e com o menor gasto possível de sua força muscular. Esses primeiros meios foram a alavanca, a roda e o plano inclinado, que por sua simplicidade, ficaram conhecidos como máquinas simples. As máquinas simples são consideradas fundamentais porque seus princípios estão presentes em todas as máquinas existentes hoje.

ALAVANCA - MÁQUINA SIMPLES

               Alavanca é um sólido alongado e rígido que pode girar ao redor de um ponto de apoio, também conhecido como fulcro ou fulcro eixo de rotação. A alavanca é constituída por três elementos:

PA – Ponto de apoio: o ponto ao redor do qual a alavanca pode girar;

FR – Força resistente: Peso do objeto que se pretende movimentar;

FP – Força potente: Exercida com o objetivo de mover o objeto.

As alavancas podem ser classificadas em três tipos:

Alavanca interfixa: Quando o ponto de apoio está situado entre os pontos de aplicação de força e o objeto a ser movimentado, como mostra a figura a seguir. São exemplos desse tipo de alavanca: o alicate, a tesoura e a gangorra.

Alavanca inter-resistente: A força resistente está entre o ponto de apoio e a força potente. Os exemplos desse tipo de alavanca são: o quebra-nozes, abridores de garrafa e o carrinho de mão. Observe a ilustração:

Alavanca interpotente: Nesse tipo de alavanca, a força potente está entre o ponto de apoio e a força      resistente. São exemplos desse tipo de alavanca: a pinça e o cortador de unhas. Observa a ilustração:

PLANO INCLINADO - MÁQUINA SIMPLES

               O plano inclinado nada mais é do que um plano que se encontra em um desnível, ou seja, o seu ponto de início se encontra em uma altura diferente em relação ao seu ponto final. Fisicamente ele é muito importante, pois para mover um corpo qualquer em sua superfície é necessária uma força de módulo bem menor do que se o corpo estivesse em um plano totalmente na vertical.

Dadas duas trajetórias abaixo, em qual delas é "mais fácil" carregar o bloco?

             Obviamente, na trajetória inclinada, pois no primeiro caso, teremos que realizar uma força que seja maior que o peso do corpo. Já no segundo caso, devemos fazer uma força que seja maior que uma das componentes de seu peso, neste caso, a componente horizontal, que terá intensidade menor conforme o ângulo formado for menor. Por isso, no nosso cotidiano, usamos muito o plano inclinado para facilitar certas tarefas.

            Uma rodovia entre montanhas apresenta planos inclinados. As rampas de acesso aos andares de um moderno edifício são planos inclinados que facilitam a locomoção de pessoas, veículos e cargas. A cunha e o parafuso são exemplos de aplicação do plano inclinado. A cunha funciona como dois planos inclinados. As cunhas ajudam a vencer grandes resistências, como rachar lenha, apertar cabos de enxadas, cabos de martelos etc. Prego, machado, faca, formão, talhadeira e navalha são exemplos de cunhas.

RODA - MÁQUINA SIMPLES

               A roda constitui uma das descobertas mais importantes. Ninguém sabe, porém, como ela foi inventada. Provavelmente, a roda surgiu, ainda sob a forma de rolete, quando o homem primitivo teve de deslocar grandes cargas por longas distâncias e não podia contar apenas com sua força. É difícil imaginar o mundo sem rodas. Muitas coisas que conhecemos deixariam simplesmente de existir e não teríamos atingido o atual progresso tecnológico. Quando se fala em roda, imediatamente pensa-se em eixo, que é uma segunda roda presa ao centro da primeira. Na pré-história, os homens usavam troncos arredondados de árvores e discos de pedra para funcionar como rodas. Com o passar do tempo e com a descoberta dos metais e de outros materiais, as rodas foram evoluindo. Hoje temos rodas de plástico tão resistentes quanto as de aço!

          Também as engrenagens derivam da roda e servem para transmitir força e movimento. Máquinas complexas, como torno, furadeira, automóvel, liquidificador etc., possuem diversos tipos de rodas que permitem os mais variados movimentos.

ATIVIDADE MÁQUINAS SIMPLES

1 - O que o homem queria ou buscava quando criou as primeiras máquinas simples?

2 - Quais meios ficaram conhecidos como máquinas simples? E qual sua importância para as máquinas atuais?

3 - Explique o que é uma alavanca e como ela é constituída:

4 - Explique o que é:

Alavanca interfixa -

Alavanca inter-resistente -

Alavanca interpotente -

5 - Como funciona um plano inclinado?

6 - Explique o que está acontecendo nas duas trajetórias mostradas no texto sobre os planos inclinados:

7 - Provavelmente como se deu o surgimento da roda?

Como eram as rodas na pré-história, e como são nos tempos atuais?

8 - Dê exemplos em desenho de maquinas que utilizamos hoje que tiveram origem de:

Plano inclinado -

Alavanca -

Rodas -