Este artigo explica o que são máquinas compostas e para que são utilizadas. Assim, você encontrará o significado de máquina composta, exemplos de máquinas compostas e quais são as diferenças entre máquinas compostas e máquinas simples.
O que é uma máquina composta?
Uma máquina composta é uma máquina composta por um conjunto de máquinas simples . Simplificando, uma máquina composta é um dispositivo mecânico que combina várias máquinas simples conectadas em série.
Máquinas compostas são usadas para obter maior vantagem mecânica. Ao reunir várias máquinas simples, pode-se obter uma força resultante maior, facilitando o manuseio de objetos pesados.
Assim, a operação de uma máquina composta envolve a combinação de várias máquinas simples em série, de modo que a força resultante fornecida por uma máquina simples ative a próxima. O usuário, portanto, só precisa fazer o esforço necessário para ativar a primeira máquina simples.
Máquinas compostas também são chamadas de máquinas complexas .
Exemplos de máquinas compostas
Depois de vermos a definição de máquina composta, veremos vários exemplos deste tipo de máquina para compreender totalmente o conceito.
- Bicicleta : Este é um exemplo de máquina composta porque é composta por várias máquinas simples, pois possui um par de rodas e várias polias.
- Vara de Pesca : Este é outro exemplo de máquina composta porque é composta por três máquinas simples diferentes, que são a alavanca, a cunha e a polia.
- Abridor de latas : Embora possa não parecer, esta também é uma máquina composta porque os braços do instrumento são alavancas e a faca que ajuda a abrir a lata é uma cunha.
- Guindaste – Esta é uma máquina composta bastante sofisticada. É composto por rodas, uma alavanca e um sistema de polias.
- Carrinho de mão : é uma máquina composta porque seu mecanismo consiste na união de uma alavanca com uma roda.
- Torno : este instrumento mecânico consiste em uma alavanca conectada em série a um parafuso, além disso, é composto por um conjunto de eixos e engrenagens.
- Porque : É uma das máquinas compostas mais utilizadas no mundo. Além de utilizar quatro rodas, possui diversas engrenagens internas que permitem seu funcionamento.
- Turbina : composta principalmente por uma roda e um mecanismo complexo, é um instrumento que transforma a energia cinética de um fluido em energia mecânica.
- Relógio : O mecanismo de um relógio é muito complexo e é composto por diversas engrenagens.
- Macaco para carro : Este dispositivo mecânico permite levantar pesos muito grandes, como um carro, e combina o funcionamento de uma alavanca com diversas rodas e eixos.
Tipos de máquinas compostas
Basicamente, podem ser distinguidos três tipos de máquinas compostas:
- Máquina Composta Mecânica : Todos os componentes da máquina composta são mecânicos, portanto ela precisa de uma força inicial para operar.
- Máquina Composta Elétrica : Todos os componentes da máquina composta são elétricos. Obviamente, ele precisa de eletricidade para funcionar.
- Máquina composta mista : A máquina composta é composta por elementos mecânicos e elementos elétricos.
A tendência em máquinas compostas é cada vez mais incorporar componentes elétricos. Embora inicialmente as máquinas compostas fossem inteiramente mecânicas, a descoberta da eletricidade tornou possível adicionar elementos elétricos para melhorar as máquinas.
Vantagem mecânica de uma máquina composta
A vantagem mecânica de uma máquina composta reside na relação entre a força resultante exercida pela máquina e a força usada para ativá-la. Assim, a vantagem mecânica de uma máquina composta é calculada dividindo a força de saída pela força de entrada da máquina.
Portanto, vantagem mecânica é um parâmetro que indica o fator pelo qual a força aplicada à máquina é aumentada ou reduzida.
Assim, se considerarmos uma máquina composta como uma sucessão de máquinas simples ligadas em série, a força resultante de uma máquina simples é a força que activa a próxima máquina simples. Assim, a vantagem mecânica de todas as máquinas simples também pode ser determinada pela seguinte expressão:
A vantagem mecânica da máquina composta equivale, portanto, ao produto das vantagens mecânicas de todas as máquinas simples que a compõem:
Concluindo, com uma máquina composta pode-se obter uma vantagem mecânica muito maior, uma vez que se explora a vantagem mecânica de cada uma das máquinas simples que a compõem.
Máquina composta e máquina simples
Por fim, como resumo, veremos detalhadamente qual a diferença entre uma máquina composta e uma máquina simples.
A principal diferença entre uma máquina simples e uma máquina composta é que uma máquina simples é um único elemento mecânico, enquanto a máquina composta é composta por um conjunto de máquinas simples.
A máquina composta é, portanto, um mecanismo mais sofisticado que a máquina simples.
Além disso, com uma máquina composta, você pode obter uma vantagem mecânica maior do que com uma máquina simples, porque ela aproveita a vantagem mecânica de todas as suas máquinas simples. Por outro lado, numa máquina composta, há muita perda de energia devido ao atrito entre as diferentes máquinas simples, o que significa que o desempenho global da máquina composta é inferior ao de uma máquina simples.