Os mecanismos transmitem movimento — Design, 7–10 anos
Alavancas, engrenagens, roldanas e articulações ajudam um projecto a mudar a direcção, a velocidade ou a força de um movimento.
O movimento pode ser transformado
Um mecanismo é um conjunto de peças móveis organizadas para tornar uma tarefa mais fácil ou possível. Uma alavanca pode transformar um pequeno movimento num maior, as engrenagens podem transmitir a rotação de uma roda para outra e uma roldana pode mudar a direcção de um puxão. As peças não criam movimento do nada; orientam-no ou transformam-no.
Porque foram necessários mecanismos
As pessoas sempre precisaram de levantar cargas pesadas, transportar água e tornar mais rápidos os trabalhos repetidos. Uma ferramenta simples ajuda, mas várias peças móveis ligadas podem fazer mais: podem trocar velocidade por força ou levar o movimento à volta de um canto. Este problema deu origem a máquinas como gruas, relógios e bicicletas.
Exemplo: duas engrenagens
Uma engrenagem pequena tem 10 dentes e roda no sentido dos ponteiros do relógio. Toca numa engrenagem maior com 20 dentes. Quando a pequena dá uma volta, empurra os 20 dentes, por isso a grande dá meia volta no sentido contrário. A engrenagem maior roda mais devagar, mas transmite uma força de rotação maior na sua extremidade.
A armadilha: mais força sem custo
Um erro compreensível é pensar que um mecanismo dá força extra sem exigir nada em troca. Uma alavanca ou engrenagem pode tornar um empurrão mais forte, mas normalmente a peça móvel percorre uma distância maior ou move-se mais devagar. Os designers escolhem a transformação adequada à tarefa; não obtêm força ilimitada com algumas rodas e varetas.
Onde aparece
As engrenagens de uma bicicleta ajudam o ciclista a escolher entre pedalar mais facilmente e avançar mais depressa. Maçanetas, tesouras, carrinhos de mão, gruas e ponteiros de relógio usam mecanismos para transformar movimentos. Ao desenhares um brinquedo móvel, pergunta que movimento entra, que movimento deve sair e que peças os podem ligar.
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