FUNDAMENTOS DAS VIBRAÇÕES MECÂNICAS

Podemos definir o fenômeno da vibração como uma oscilação de um corpo em torno de uma posição de referência. A vibração é o fenômeno que está presente em nosso dia-a-dia, em nosso lar,em nosso trabalho, nas viagens e em praticamente todos os lugares. Frequentemente a vibração é um processo destrutivo, gerando falhas causando fadiga de vários componentes das máquinas. O movimento vibratório é a resposta de um equipamento às forças dinâmicas que a excitam. As vibrações em um equipamento ocorrem em várias frequências distintas e se propagam para todo o equipamento. Os sistemas mecânicos contem três componentes que interagem entre si e são responsáveis pelo comportamento dinâmico. Mola (rigidez ou flexibilidade), amortecedor (dissipação de energia) e massa (inércia). Se submetermos esses componentes a forças constantes, eles reagem com deslocamento, velocidade e aceleração. Poderíamos de uma forma básica explanar o conceito de vibrações com o descrito acima, sendo que este é um tema extremamente complexo. Participe desta aula, coloque suas dúvidas ou adicione elementos para o amplo debate. Vamos discutir como as Vibrações Mecânicas interferem na produção e na confiablidade das máquinas.

IHM: INTERFACE HOMEM-MÁQUINA

Interface Homem-Máquina é um equipamento que possibilita ao operador a monitoração e interação com a máquina ou processo industrial. Através de um display de texto ou tela gráfica, a IHM cumpre a função de apresentar de forma inteligível o status de sinais de sensores e atuadores, válvulas, motores, valores de variáveis de processo, alarmes e indicações de falhas. Através de um teclado ou tela sensível ao toque (touch screen) possibilita de forma interativa a realização de comandos, acionamento de atuadores, alterações de Set Points (valores ideais determinados pelo operador), mudança de manual para automático e definição de limites de funcionamento.

PAINEL SOLAR ORGÂNICO

Pesquisadores italianos da Universidade Tor Vergata, em Roma, anunciaram ter produzido energia elétrica a partir de painéis solares elaborados com cascas de frutas, verduras e legumes. Os cientistas trabalham no Polo Solar Orgânico, instituto criado dois anos atrás pela região de Lazio e com a participação da iniciativa privada para estudar o emprego de materiais orgânicos em fontes renováveis de energia.

A nova geração de painéis solares substitui o uso do silício por uma mistura de pigmentos de alimentos que podem ser sintetizados biologicamente. A inovação está na elaboração de um material que absorve a radiação solar e a transforma em eletricidade. O grupo de pesquisadores inspirou-se na fotossíntese, processo natural das plantas de absorção de gás carbônico e emissão de oxigênio na atmosfera.

As células solares orgânicas são formadas por corantes naturais extraídos do mundo vegetal. A ciência básica por trás é a mesma do painel tradicional. Mas muda a composição química dos elementos e a espessura da lâmina que pode ser aplicada ao produto final em película, plástico ou vidro.

REUNIÃO ANUAL DA SBPC

A estudante de graduação em ciências biológicas da Universidade Federal do Pará (UFPA) Patrícia Dias Santos já ostenta uma distinção acadêmica invejável para quem acabou de ingressar na universidade. No ano passado, quando ainda estava no segundo semestre do curso, Santos teve seu trabalho de iniciação científica premiado na Reunião Regional da SBPC em Oriximiná. Este ano, como reconhecimento pelo mérito, ela apresentará sua pesquisa na sessão de pôsteres da 61ª. Reunião Anual da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC), que será realizada a partir de 12 de julho em Manaus (AM).

Composta por 2.290 trabalhos de pesquisa, a sessão de pôsteres ocorrerá de 13 a 17 de julho, das 13h30 às 15h30, no corredor lateral da Universidade Federal do Amazonas (UFAM), onde acontece o evento da SBPC. Do total de 2.290 pesquisas das áreas de engenharias, ciências exatas e da terra, biológicas e da saúde, entre outras, 1.908 foram submetidas pelos autores a um comitê científico formado pela SBPC, que as aceitou para apresentação. Os 382 trabalhos restantes foram encaminhados por 50 instituições para a Jornada Nacional de Iniciação Científica (JNIC) – uma atividade destinada à integração de jovens cientistas de todo o Brasil.

FLUIDO REFRIGERANTE

Fluido refrigerante é o fluido que absorve calor de uma substância do ambiente a ser resfriado. Não há um fluido refrigerante que reúna todas as propriedades desejáveis, de modo que, um refrigerante considerado bom para ser aplicado em determinado tipo de instalação frigorífica nem sempre é recomendado para ser utilizado em outra. O bom refrigerante é aquele que reúne o maior número possível de boas qualidades, relativamente a um determinado fim. As principais propriedades de um bom refrigerante são:

• Condensar-se a pressões moderadas;

• Evaporar-se a pressões acima da atmosférica;

• Ter pequeno volume específico (menor trabalho do compressor);

• Ter elevado calor latente de vaporização;

• Ser quimicamente estável (não se altera apesar de suas repetidas mudanças de estado no circuito de refrigeração);

• Não ser corrosivo;

• Não ser inflamável;

• Não ser tóxico;

• Ser inodoro;

• Deve permitir fácil localização de vazamentos;

• Ter miscibilidade com óleo lubrificante e não deve atacá-lo ou ter qualquer efeito indesejável sobre os outros materiais da unidade;

• Em caso de vazamentos, não deve atacar ou deteriorar os alimentos, não deve contribuir para o aquecimento global e não deve atacar a camada de ozônio.

SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO

PROCESSOS DE SOLDAGEM

Atualmente, os processos antigos de soldagem quase não têm aplicação, pois foram aperfeiçoados com o surgimento de novas técnicas. Com o emprego de novas tecnologias, atingiram-se elevados índices de eficiência e qualidade na soldagem.

Os principais processos de soldagem estão divididos em dois grupos, em função dos processos físicos. Soldagem por fusão é o processo no qual as partes soldadas são fundidas por meio de ação de energia elétrica ou química, sem que ocorra aplicação de pressão. Soldagem por pressão é o processo no qual as partes soldadas são inicialmente unidas e posteriormente pressionadas uma contra a outra para efetuar a união.

INTRODUÇÃO AOS PROCESSOS DE SOLDAGEM

O progresso alcançado no campo da soldagem, bem como o desenvolvimento de processos e tecnologias avançadas nos últimos anos é de tal ordem que todo aquele que não possuir uma mentalidade aberta capaz de assimilar novas idéias, será ultrapassado e incapacitado para acompanhar o atual ritmo do progresso industrial. Existem várias definições de soldgem segundo diferentes normas. A solda pode ser definida como uma união de peças metálicas cujas superfícies se tornaram plásticas ou liquefeitas, por ação de calor ou de pressão ou mesmo de ambos. Poderá ou não ser empregado metal de adição para se executar efetivamente a união. Na soldagem, os materiais das peças devem ser se possível iguais ou no mínimo, semelhantes em termos de composição. As peças devem ser unidas através de um material de adição também igual em termos de características, pois os materiais se fundem na região da solda. O metal de adição deve ter uma temperatura de fusão próxima àquela do metal-base ou então, um pouco abaixo dela, caso contrário ocorrerá uma deformação plástica significativa.

TRATAMENTOS TÉRMICOS: TÊMPERA

Têmpera é o tratamento térmico aplicado aos aços com porcentagem igual ou maior do que 0,4% de carbono. O efeito principal da têmpera num aço é o aumento de dureza. Fases da têmpera 1ª Fase: – Aquecimento – A peça é aquecida em forno ou forja, até uma temperatura recomendada. (Por volta de 800ºC para os aços ao carbono). 2ª Fase: – Manutenção da temperatura – Atingida a temperatura desejada esta deve ser mantida por algum tempo afim de uniformizar o aquecimento em toda a peça. 3ª Fase: – Resfriamento – A peça uniformemente aquecida na temperatura desejada é resfriada em água, óleo ou jato de ar.

GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

Este vídeo apresenta o processo de geração de Energia Elétrica. Aqui mostramos a Turbina de Três Gargantas na China. Veja o vídeo e faça seu comentário! Para saber mais sobre a maior Hidrelétrica do Mundo acesse: http://engenharianodiaadia.blogspot.com/2009/07/hidroeletrica-de-tres-gargantas-china.html

ESTAÇÃO ESPACIAL FOTOGRAFA ERUPÇÃO VULCÂNICA

• A câmera da Estação Espacial Internacional registrou um flagrante de uma erupção do vulcão Sarychev, em Matua, uma remota ilha russa a nordeste do Japão, observando a Terra de uma altitude de cerca de 350 quilômetros. A força da erupção, no dia 12 de junho, abriu um buraco nas nuvens, proporcionando um espetáculo para os astronautas a bordo. 
• A última erupção do Sarychev foi em 1989. As imagens capturadas pela nave despertaram grande interesse entre estudiosos de vulcões porque elas registram vários fenômenos observados nos primeiros estágios de uma erupção forte. 
• A coluna de fumaça parece ser uma combinação de cinzas de coloração marrom e vapor esbranquiçado. Em cima da nuvem há uma camada de nuvens brancas, quase como uma camada de neve sobre um cogumelo. Esta camada de ar condensado é consequência da elevação rápida da coluna sobre o ar frio que está sobre ela. A ilha de Matua é desabitada. Fonte: BBC.

LUBRIFICAÇÃO DE MÁQUINAS E EQUIPAMENTOS

Lubrificar é interpor uma película de um fluido adequado, entre superfícies dotadas de movimento relativo,de modo que este se realize sem aquecimento excessivo e sem desgastes. Os lubrificantes podem ser gasosos, líquidos, semi-sólidos e sólidos.Os mais práticos e de utilização mais comum são os líquidos e os semi-sólidos, representados pelos Óleos e pelas Graxas. Entre os sólidos, estão as substâncias como: grafita, mica, e películas produzidas na superfície pelo lubrificante. Os Óleos podem ser utilizados tais como são feitos, se a viscosidade for adequada, ou mesclados com óleos de diferentes viscosidades para se obter uma viscosidade intermediária. Existem também os compostos ou providos de substâncias especiais que lhes conferem novas ou aperfeiçoadas características.

ASTRONOMIA: TITÃ A LUA DE SATURNO

• Famoso pelos anéis, o planeta também conta com mais de 60 luas. Entre 1979 e 1981, três sondas passaram brevemente pelo planeta, trazendo de volta imagens que intrigaram especialistas. 
• Em 1997, uma missão conjunta da Nasa (agência espacial americana), da Agência Espacial Européia (ESA, na sigla em inglês) e da Agência Espacial Italiana (ASI, na sigla em italiano) enviaram uma sonda mais poderosa para estudar os mistérios de Saturno. 
• A Cassini-Huygens chegou a Saturno em 2004, depois de uma viagem de sete anos por bilhões de quilômetros no espaço. Acoplada à Cassini, foi enviada a sonda Huygens, desenhada para pousar e fotografar a superfície de Titã, a maior lua de Saturno.

ASTRONOMIA: EXPOSIÇÃO DE FOTOS DE SATURNO

Uma exposição de fotos da sonda Cassini, da Nasa, inaugurada nesta semana em Londres, mostra detalhes da atmosfera, luas e anéis de Saturno, o segundo maior planeta do Sistema Solar. A exposição Visões de Saturno, no Planetário de Greenwich, tenta revelar alguns dos mistérios do planeta distante.

ASTRONOMIA: A IMPRESSIONANTE ESTRELA BETELGEUSE

Betelgeuse é uma estrela brilhante avermelhada na constelação do Órion. Vista tipicamente em uma noite de verão. Agora que o inverno está chegando ainda é possível vê-la ao entardecer por alguns minutos sobre o horizonte, a oeste.

SUSPENSÃO AUTOMOTIVA INDEPENDENTE

Suspensão independente é aquela que cada um dos lados estão ligados às rodas de forma independente, ou seja, se uma roda passar por um desnivelamento, somente ela será deslocada, não modificando o posicionamento da roda oposta.Suspensão independente é aquela que cada um dos lados estão ligados às rodas de forma independente, ou seja, se uma roda passar por um desnivelamento, somente ela será deslocada, não modificando o posicionamento da roda oposta. Já uma suspensão rígida, também chamado de ponte ou eixo rígido, as rodas estão ligadas diretamente por meio de um eixo. Se uma das rodas se deslocar devido a um desnivelamento, a roda oposta também irá se deslocar. Como já dissemos, a forma como a mola e o amortecedor serão montados na suspensão, depende diretamente do tipo empregado. O que ocorreria com o veículo se não houvessem os amortecedores? Sabemos que toda ação tem uma reação. As molas quando comprimidas pela ação das suspensão, tende a voltar para sua posição normal. Assim, quanto maior for o impacto sofrido, maior e mais violenta será a sua compressão. A distensão da mola ocorre na mesma intensidade, fazendo com que o veículo fique oscilando. Isso é totalmente prejudicial à estabilidade do automóvel. A energia absorvida pelas molas é liberada por meio de oscilações, o que também gera desconforto, além de comprometer a segurança, já que durante as oscilações, há perda de aderência das rodas com o solo, o que torna perigoso a condução do veículo, principalmente nas curvas. É aí que entra a função dos amortecedores. Eles limitam as oscilações, frenando a abertura e fechamento da suspensão, tornado a dirigibilidade muito mais segura e estável.

SUSPENSÃO AUTOMOTIVA

O sistema de suspensão tem uma função importantíssima no automóvel. É ela que absorve por meio dos seus componentes todas as irregularidades do solo e não permite que trancos e solavancos cheguem até os usuários. Também é responsável pela estabilidade do automóvel. Os principais componentes do sistema de suspensão são: Molas; Amortecedores; Barras estabilizadoras; Pinos esféricos (pivôs); Bandejas de suspensão. Sem as molas e os amortecedores que permitem a movimentação controlado do sistema, o desconforto seria muito grande, principalmente em pisos irregulares. Isso sem falar na vida útil do veículo, que diminuiria muito com os fortes impactos sofridos. Com os impactos transferidos para o veículo, há sofrimentos tanto do usuário como para o automóvel. No automóvel podem vir a causar trincas na sua estrutura, que praticamente comprometeria todo o veículo. Outro problema seria aqueles incômodos ruídos do painel do automóvel, que com a vibração e os impactos sofridos, aumentariam em muito. E todos nós sabemos como é chato esse barulho. Para quem já andou num carrinho feito com rolamentos na juventude sabe muito bem o que é um veículo sem suspensão. Molas e amortecedores trabalham em conjunto. A mola absorve os impactos sofridos pelas rodas e os amortecedores seguram a sua distensão brusca, evitando oscilações no veículo. Nos veículos leves, a maioria das suspensões utilizam a mola helicoidal, que é formada por uma barra de aço enrolado em forma de espiral. Existem também outros tipos de molas, como as barras de torção (utilizado nos veículos VW como o Fusca, a Brasília, etc) e as semi-elípticas (utilizadas em veículos de carga). A mola helicoidal pode trabalhar tanto na dianteira como na traseira do veículo. Seu posicionamento na suspensão depende da sua construção e estrutura. Entre os tipos de suspensões mais utilizadas no Brasil estão as do tipo Mc Phearson e as de duplo triângulos, ambos suspensões independentes.
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NASA CANCELA LANÇAMENTO DA ENDEAVOUR

Vazamento de hidrogênio líquido adiou lançamento programado quarta-feira. A Nasa adiou o lançamento do ônibus espacial Endeavour, que estava previsto para quarta-feira (17), depois de descobrir um vazamento potencialmente perigoso durante o reabastecimento da nave. Um representante da agência afirmou que o ônibus espacial será lançado apenas no dia 11 de julho. A nave estava pronta para o lançamento no Centro Espacial Kennedy, na Flórida.

A declaração divulgada pela Nasa informou que, por volta das 01h55 (horário local), os responsáveis pelo ônibus espacial "cancelaram o lançamento do ônibus espacial Endeavour em sua missão STS-127". "Apesar dos esforços para descobrir quais eram os problemas, os engenheiros não conseguiram diminuir o vazamento de hidrogênio líquido." Fonte: BBC

CLASSIFICAÇÃO DAS MOLAS HELICOIDAIS

As molas helicoidais podem funcionar por compressão, por tração ou por torção. A mola helicoidal de compressão é formada por espirais. Quando esta mola é comprimida por alguma força, o espaço entre as espiras diminui, tornando menor o comprimento da mola.A mola helicoidal de tração possui ganchos nas extremidades, além das espiras. Os ganchos são também chamados de olhais. Para a mola helicoidal de tração desempenhar sua função, deve ser esticada, aumentando seu comprimento. Em estado de repouso, ela volta ao seu comprimento normal. A mola helicoidal de torção tem dois braços de alavancas, além das espiras.

MECÂNICA: MOLAS HELICOIDAIS

A mola helicoidal é a mais usada em mecânica. Em geral, ela é feita de barra de aço enrolada em forma de hélice cilíndrica ou cônica. A barra de aço pode ter seção retangular, circular ou quadrada.

TELESCÓPIO VAI DESVENDAR SEGREDOS DO SOL

O telescópio montado num balão Sunrise ("nascer do Sol"), criado numa parceria entre pesquisadores europeus e grupos da Nasa, subiu em segurança para sua posição a 40 km do solo e já está fazendo observações do Sol. Lançado a partir do Centro Espacial Esrange, na Suécia, o aparelho tem como objetivo observar detalhes da superfície solar com menos de 35 km, em busca de dados relevantes sobre a temperatura e o campo magnético do astro. Tempestades eletromagnéticas solares podem afetar as telecomunicações aqui na Terra.

CIENTISTAS IDENTIFICAM ESPECTRO DA TERRA

• Os eclipses lunares são tidos hoje como ótimos espetáculos visuais para os interessados por astronomia, mas dificilmente são vistos como algo que possa render resultados científicos importantes. Pois um grupo de pesquisadores espanhóis acaba de mudar isso, com um estudo que deve ajudar até a procurar planetas similares à Terra fora do Sistema Solar. 
• O grupo de Enric Pallé, do Instituto de Astrofísica das Canárias, em Tenerife, na Espanha, obteve, durante um eclipse lunar observado em 16 de agosto de 2008, o que seria a "assinatura" da atmosfera terrestre, se vista de longe, conforme o planeta passasse à frente do Sol, com relação a um observador distante. 
• Em outras palavras, eles identificaram os traços luminosos que seriam captados por um ET, caso ele estivesse em outro sistema planetário, apontando um poderoso telescópio na nossa direção. A essa assinatura específica é dado o nome de espectro, que equivale à separação da luz vinda de um objeto em suas cores componentes. A partir de marcas nesse padrão de cores separadas, é possível identificar vários dos compostos presentes no ponto de origem da luz.
• Com o espectro da Terra, por exemplo, é possível identificar a presença de substâncias como oxigênio, nitrogênio e vapor d'água na atmosfera. Segundo os cientistas, é possível até observar características da ionosfera terrestre -- camada da atmosfera marcada pela presença de moléculas polarizadas.

TABELA PERIÓDICA GANHA NOVO ELEMENTO

Cientistas na Alemanha estão tentando encontrar um nome para o mais novo elemento da tabela periódica, que recebeu o número 112. Depois de mais de uma década de seu descobrimento, o elemento de número atômico 112 (que é a quantidade de prótons do núcleo) foi aceito oficialmente na tabela e recebeu, temporariamente, o nome de "ununbium". Ele é superpesado e altamente instável - existe por apenas alguns milionésimos de segundo e depois de desfaz. Demorou muito para que a descoberta da equipe alemã do Centro para Pesquisa de Íons Pesados, liderada por Sigurd Hofmann, fosse reconhecida oficialmente pela União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC, em inglês). É que sua existência teve que ser confirmada de maneira independente - até agora apenas quatro átomos foram observados. A Tabela Periódica dos elementos químicos é a disposição sistemática dos elementos, na forma de uma tabela, em função de suas propriedades. É muito útil para prever as características e tendências dos átomos. Fonte: BBC.

TECNOLOGIA: SUPER DVD

CDs de "cinco dimensões" com uma capacidade 10.000 vezes maior que os DVDs atuais poderiam estar disponíveis no mercado daqui a 10 anos, afirmaram pesquisadores nesta quarta-feira (20). 

Um time de cientistas da Universidade de Tecnologia de Swinburne, na Austrália, informou que reunindo nanopartículas e uma dimensão de "polarização" à atual tecnologia, a capacidade de armazenamento pode ser aumentada ao extremo, sem mudar o tamanho dos discos atuais. 

Os pesquisadores, que assinaram um acordo com a Samsung Electronics, disseram que a técnica permitiu que armazenassem 1,6 terabytes de dados em um CD que potencialmente poderia, um dia, armazenar até 10 terabytes. 

Um terabyte (equivalente a 1.000 gigabytes) é suficiente para armazenar cerca de 300 filmes de longa-metragem, ou 250.000 músicas. 

Fonte: G1 Tecnologia

FOTO IMPRESSIONANTE DO ÔNIBUS ESPACIAL ATLANTIS

Uma imagem espetacular divulgada pela Nasa dá uma ideia da proporção -- ainda bastante distorcida por causa da distância, claro -- entre o ônibus espacial Atlantis e o Sol. Parecendo uma mosquinha perto do astro-rei, a nave americana foi clicada durante seu caminho rumo ao Telescópio Espacial Hubble. Os astronautas do Atlantis participam de uma missão de 11 dias para atualizar e reparar o telescópio.

FUNCIONAMENTO DO COMPRESSOR ALTERNATIVO AULA 5 - FINAL

• Devido ao funcionamento automático das válvulas, o compressor alternativo aspira e descarrega o fluido gasoso respectivamente nas pressões instantaneamente existentes na tubulação de sucção e na tubulação de descarga. 
• Há naturalmente certa diferença entre as pressões interna e externa ao cilindro durante a aspiração e a descarga, em função da perda de carga no final do ciclo de funcionamento. 
• Este ciclo de admissão e compressão atende a qualquer que seja o fluido gasoso: ar atmosférico para a produção de ar comprimido ou fluido refrigerante se o compressor fizer parte de um sistema de refrigeração. 
• Na geladeira doméstica, existe um elemento motocompressor conhecido como motor de geladeira, que faz o escoamnto do fluido refrigerante do evaporador para o condensador transferindo o calor absorvido do interior da geladeira para a parte externa. 

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FUNCIONAMENTO DO COMPRESSOR ALTERNATIVO AULA 4 - DESCARGA

FUNCIONAMENTO DO COMPRESSOR ALTERNATIVO AULA 4 - DESCARGA Quando a válvula de descarga se abre, a movimentação do pistão faz com que o fluido gasoso seja expulso do interior do cilindro. Essa situação corresponde à etapa de descarga e dura até que o pistão encerre o seu movimento no sentido do cabeçote. Ocorre, porém, que nem todo fluido gasoso anteriormente comprimido é expulso do cilindro. A existência de um espaço morto ou volume morto, compreendido entre o cabeçote e o pistão no ponto final do deslocamento desses, faz com que a pressão no interior do cilindro não caia instantaneamente quando se inicia o curso de retorno. Nesse momento, a válvula de descarga se fecha, mas a de admissão só se abrirá quando a pressão interna cair o suficiente para permiti-lo. Essa etapa, em que as duas válvulas estão bloqueadas e o pistão se movimenta em sentido inverso ao do cabeçote, se denomina etapa de expansão, e precede a etapa de admissão de um novo ciclo.

FUNCIONAMENTO DO COMPRESSOR ALTERNATIVO AULA 3 - COMPRESSÃO

FUNCIONAMENTO DO COMPRESSOR ALTERNATIVO AULA 3 - COMPRESSÃO Ao inverter-se o sentido de movimentação do pistão, a válvula de sucção se fecha e o fluido gasoso é comprimido até que a pressão interna do cilindro seja suficiente para promover a abertura da válvula de descarga. Isso caracteriza a etapa de compressão.

FUNCIONAMENTO DO COMPRESSOR ALTERNATIVO - AULA 2 - ADMISSÃO

Na etapa de admissão o pistão se movimenta em sentido contrário ao cabeçote, acionado pela energia mecânica transferida por um motor, de forma alternada pelo eixo de manivelas (virabrequim), fazendo com que haja uma tendência de depressão no interior do cilindro que propicia a abertura da válvula de sucção. O fluido gasoso é então aspirado e admitido para a câmara de compressão! Continua na aula 3...

FUNCIONAMENTO DO COMPRESSOR ALTERNATIVO - AULA 1

O funcionamento de um compressor alternativo está intimamente associado ao comportamento das válvulas. Elas possuem um elemento móvel denominado obturador, que funciona como um diafragma, comparando as pressões interna e externa ao cilindro. O obturador da válvula de sucção se abre para dentro do cilindro quando a pressão na tubulação de sucção supera a pressão interna do cilindro, e se mantém fechado em caso contrário. O obturador da válvula de descarga se abre para fora do cilindro quando a pressão interna supera a pressão na tubulação de descarga, e se mantém fechado na situação inversa.

TECNOLOGIA: MINI-HELICÓPTERO PODE AJUDAR EM SITUAÇÕES DE EMERGÊNCIA

Criado pela empresa norueguesa, Prox Dynamics, especializada em desenvolver tecnologia para miniaturas, o pequeno aparelho começará a ser vendido após completar seus testes de voo ao ar livre, que ainda não tem data para ser realizado. Batizado de PD1200 Black Hornet, o aparelho pesa 0,5 grama,é equipado por um minúsculo motor elétrico, que faz com que ele voe a uma velocidade de 32 km/h. Além disso, o micro helicóptero é capaz de sobrevoar sobre o objeto ou paisagem pesquisada, registrar as cenas por uma câmera digital em suas hélices quase sem emitir som. “O que permite chegar próximo ao seu alvo espião sem ser identificado”, afirma Petter Muren, presidente da empresa. Para o presidente da empresa, o helicóptero pode ser guardado em um bolso e começa a voar em questão de segundos. Ele afirma que esta invenção pode ajudar governos, Corpo de Bombeiros e Policiais em situações em que um olhar mais próximo em uma área de difícil acesso é fundamental para o salvamento ou eventuais investigações.

COMPONENTES DO COMPRESSOR ALTERNATIVO

Este tipo de máquina funciona através do princípio de um sistema biela-manivela para converter o movimento rotativo de um eixo no movimento translacional (alternativo) de um pistão ou êmbolo, como mostra a figura acima. Desta maneira, a cada rotação do acionador, o pistão efetua um percurso de ida e outro de vinda na direção do cabeçote, estabelecendo um ciclo de operação. No primeiro tempo do ciclo o compressor admite ar atmosférico ou fluidos refrigerantes nos sistemas de refrigeração. No segundo tempo, o êmbolo comprime o ar ou o fluido refrigerante forçando-o a sair pela válvula de escape. Este processo faz com que a pressão do fluido comprimido aumente consideravelmente. Continua...

ERUPÇÕES VULCÂNICAS EM MERCÚRIO

O segundo sobrevoo da sonda Messenger, da Nasa, sobre Mercúrio se mostrou revelador para os cientistas. Uma série de resultados sobre essa fase da missão, ocorrida em outubro de 2008, acabam de ser divulgados numa série de artigos no periódico científico americano "Science". Um dos estudos revela detalhes da interação do campo magnético do pequenino planeta Mercúrio -- o menor do Sistema Solar -- com o campo magnético solar. Como ele é o planeta mais próximo do Sol, essa dinâmica é bastante intensa.Outros dois estudos revelam detalhes sobre a superfície de Mercúrio -- planeta que só recebeu visita de uma outra sonda antes, a americana Mariner 10, nos anos 1970. Segundo os resultados obtidos pela equipe da Nasa, a superfície do astro é majoritariamente constituída por material vulcânico -- erupções violentas e constantes que devem ter ocorrido durante longos períodos de tempo. A Messenger deve fazer mais um sobrevoo de Mercúrio, antes de entrar definitivamente numa órbita ao redor do planeta, quando os cientistas terão acesso a uma quantidade de dados muito maior para decifrar os mistérios do astro. Fonte: G1 Ciências e Saúde.

ELEMENTOS DE MÁQUINAS - ENGRENAGENS

• As engrenagens, também chamadas rodas dentadas, são elementos básicos na transmissão de energia mecânica entre eixos (árvores). Elas permitem a redução ou aumento do torque, com mínimas perdas de energia (quando estão em bom estado), e aumento ou redução de velocidades, sem perda nenhuma de energia, por não deslizarem e apresentarem engrenamento perfeito. 
• A mudança de velocidade e torção é feita na razão dos diâmetros primitivos. Aumentando a rotação, o torque (momento torsor) diminui e se diminuirmos a rotação poderemos aumentar o torque (força de transferência de energia mecânica). 
• Assim, num par de engrenagens, a maior delas terá sempre rotação menor e transmitirá torque maior. A engrenagem menor tem sempre rotação mais alta e momento torsor menor. 
• As engrenagens devem estar sempre lubrificadas durante o funcionamento dos conjuntos mecânicos, pois a película formada entre os dentes completa o engrenamento reduzindo a folga natural e em alguns casos minimizando os desgastes dos dentes compensando com uma lubrificação de maior teor de viscosidade. 
• Este procedimento é apenas emergencial, já que todos os conjuntos mecânicos devem trabalhar com suas características originais conservadas para obter o máximo da potência estabelecida pelo projeto das máquinas.

Maior telescópio solar do mundo começa a ser construído

Foi dada a largada para a construção do maior telescópio solar do mundo, o ATST (Advanced Technology Solar Telescope). Quando ele estiver pronto, em 2012, os cientistas finalmente terão uma ferramenta capaz de ajudar a compreender os fenômenos de larga escala que ocorrem no Sol, como nascem, vivem e morrem as partículas do vento solar e como a atividade solar impacta a Terra.
Com um sistema óptico de 4 metros de diâmetro, o ATST será o primeiro observatório de grande abertura projetado para observar o Sol, permitindo observações com uma resolução sem precedentes. A grande abertura é necessária para resolver espacialmente as escalas fundamentais dos processos que ocorrem na atmosfera solar. Simulações mostram que algumas estruturas magnéticas que acionam os processos de larga escala na superfície e na corona solar podem ser muito pequenas, com cerca de 35 quilômetros de diâmetro. O novo telescópio solar conseguirá identificar estruturas com essas dimensões.
O ATST será inaugurado no ano em que as primeiras observações das manchas solares completarão 400 anos - Galileu identificou-as pela primeira vez em 1612. Só em 1908 George Ellery Hale associou as manchas solares com os fortíssimos campos magnéticos do Sol. O ATST está sendo construído em Haleakala, no estado norte-americano do Havaí.

HIDRÁULICA: COMO FUNCIONA O FREIO AUTOMOTIVO - AULA 2

O típico sistema de freio, é composto de freios a disco na parte dianteira e freios a tambor ou disco na parte traseira, conectados por um conjunto de tubos e mangueiras, que interligam o freio de cada roda ao cilindro mestre. É comum que acessórios estejam conectados ao sistema de freio, tais como o freio de estacionamento, o servo freio e o sistema antibloqueio (ABS). Quando acionamos o pedal de freio, empurramos um pistão no interior do cilindro mestre, que força o óleo hidráulico (fluido de freio), através de tubos e mangueiras para atuar em cada roda. Como o fluido hidráulico não pode ser comprimido, empurrar o líquido através de uma tubulação, seria o mesmo que empurrar uma barra de aço através de uma tubulação. Contudo, a vantagem está na flexibilidade do líquido fluir através de flexões e curvas, chegando até o seu destino exatamente com a mesma pressão que iniciou o movimento. Para o perfeito funcionamento do sistema, é fundamental que não existam bolhas de ar no circuito hidráulico. Afinal, como o ar pode ser comprimido, isto torna o pedal esponjoso e reduz severamente a eficiência da frenagem. No sistema de freio a disco, o fluido é forçado do cilindro mestre em direção a pinça, onde pressionará o pistão, que impulsionará as pastilhas de freio contra o disco unido à roda, estabelecendo a frenagem. Este processo é similar ao sistema de freio da bicicleta, onde duas pastilhas de borracha friccionam de encontro à borda da roda. No sistema de freio a tambor, o fluido é forçado do cilindro mestre em direção ao cilindro de roda, que aciona as sapatas de freio pressionando as lonas de fricção de encontro ao tambor unido à roda estabelecendo a frenagem. Participe desta aula, faça um comentário!

HIDRÁULICA: COMO FUNCIONA O FREIO AUTOMOTIVO - AULA 1

A aplicação da hidráulica vem sendo pesquisada e aperfeiçoada desde que Blaise Pascal, físico francês, estudou pressões hidráulicas e descobriu os fundamentos denominados "LEIS DE PASCAL". Uma destas leis diz o seguinte: "A pressão exercida sobre um líquido em câmara selada transmite-se por igual em todas as direções”. O funcionamento do freio automotivo tem como fundamento a "Lei de Pascal", ao utilizar a força aplicada no pedal, transmitida por um fluido para acionar o sistema de freios. O freio atua transformando a energia cinética do veículo, convertendo o movimento em calor através do atrito. Ou seja, o motor desenvolve uma potência que retira o veículo do estado de repouso e impulsiona-o ao movimento, essa potência precisa ser total ou parcialmente transformada, quando se deseja diminuir ou anular a velocidade do veículo. O moderno formato do sistema de freio automotivo, vem sendo desenvolvido há mais de 100 anos e tornou-se extremamente seguro e eficiente... Continua na próxima aula. Participe desta aula, faça um comentário!

Tecnologia - Um pomar que manda email pedindo água

As árvores não falam. Mas algumas em Israel começaram a mandar mensagens. Técnicos do país em irrigação de plantações agora inventaram um dispositivo que, instalado num pomar, avisa – por email até - quando está na hora de aguar a planta de novo. Se não for suficiente, pode-se programá-lo para puxar água da torneira e molhar as plantas sozinho.

A mágica funciona assim: com três sondas espetadas no tronco da árvore, é possível medir a corrente elétrica que passa por ele, e a partir disso verificar a quantidade de água presente na planta. Os aparelhos existentes até agora só mediam a umidade do solo, e isso tornava imprecisa a medição da umidade no interior da planta. A foto acima mostra um aparelho ligado por fios ao tronco de uma árvore. Os donos da ideia, os pesquisadores Eran Raveh e Arieh Nadler, do Instituto Volcani de Agricultura, descobriram isso sem querer, durante um trabalho com outro objetivo.

Por enquanto, a inovação ainda chegou às fazendas. Na estimativa dos criadores, o dispositivo vai levar três ou quatro anos para virar produto à venda nas lojas. Os israelenses têm pressa porque vivem em escassez de água doce e pagam caro por ela. Raveh acredita que o dispositivo – que ainda não tem nome – iria proporcionar uma economia de água de 30% a 40% nas plantações – e ainda evitar que as plantas recebessem água demais. Uma sonda seria suficiente para medir a umidade em 500 árvores.

O custo da novidade deverá ser baixo e seu uso, simples. Na opinião dos pesquisadores, só assim ela faz sentido. Produtores de manga, banana e vinho de Israel já manifestaram interesse pelo dispositivo. No futuro, eles poderão programar o aparelho para enviar os dados ao agricultor via SMS, email ou fax, ou direto para uma torneira automática.

TERREMOTOS E PLACAS TECTÔNICAS

• As placas tectônicas são subdivisões da crosta terrestre que se movimentam de forma lenta e contínua sobre o manto, podem aproximar-se ou afastarem-se umas das outras provocando abalos na superfície como terremotos e atividades vulcânicas.
• Tais movimentos ocorrem pelo fato do interior terrestre ser bastante aquecido fazendo com que as correntes de convecção (correntes circuladas em grandes correntes) determinem a forma de seus movimentos.
• Quando as correntes são convergentes elas se aproximam e se chocam sendo motivadas pela menor densidade das placas oceânicas em relação às placas continentais, sendo que a placa oceânica é engolida pela continental.
• Porém quando são divergentes elas se afastam fazendo com que as placas se movimentem em direção contrária, perdendo calor.

• As placas convergentes se colidem de forma que uma se coloca embaixo da outra e então retorna para a astenosfera. As placas divergentes se afastam pela criação de uma nova crosta oceânica, pelo magma vindo do manto.
• A astenosfera é a camada que se situa logo abaixo da litosfera. Como sua temperatura é mais elevada, possui menor rigidez sofrendo deformação quando sujeita a esforços.

Aço inoxidável substitui platina na produção de hidrogênio

A platina é um catalisador estupendo, mas seu alto custo tem inibido o desenvolvimento de novas tecnologias de combustíveis, assim como o uso em larga escala de sistemas antipoluição.

Catalisador de aço inoxidável

Agora, pesquisadores da Universidade da Pensilvânia, nos Estados Unidos, descobriram uma forma de substituir a platina pelo muito mais barato aço inoxidável no papel de catalisador em suas células eletrolíticas microbianas produtoras de hidrogênio.

"Catodos de aço inoxidável podem produzir hidrogênio em volumes e numa eficiência similares aos que podem ser obtidos com os catalisadores de platina," diz o Dr. Bruce E. Logan, que é professor de engenharia ambiental.

As escovas utilizadas pela equipe do Dr. Logan foram feitas com fios de aço inoxidável 304 dispostos ao longo de um núcleo espiral também de aço inoxidável, tudo fabricado em um equipamento industrial tradicional.

Medindo 2,5 cm de comprimento por 2,5 cm de diâmetro, as escovas têm uma área superficial de de 310 centímetros quadrados.

Células eletrolíticas microbianas

Para produzir hidrogênio a partir de células eletrolíticas microbianas que usam materiais orgânicos, é necessário antes injetar uma pequena tensão elétrica no sistema. Ainda que a célula produza mais energia do que essa energia inicial necessária para induzir a reação, sem ela a célula não produz hidrogênio.

Aplicando uma tensão de 0,6 volts, os pesquisadores produziram cerca de 5,5 ampere em um volume de 28 litros (1 pé cúbico) utilizando os catodos de aço inoxidável.

É necessário usar um volume maior de aço inoxidável para fazer as escovas do que o volume de platina que seria usado em seu lugar, mas a diferença de preço entre os dois materiais torna as escovas de aço inoxidável cinco vezes mais baratas do que os catodos de platina.

Agora os pesquisadores vão tentar resolver o problema que resta: as escovas tendem a aprisionar minúsculas bolhas de hidrogênio, que ficam estacionadas por muito tempo no mesmo local, o suficiente para o desenvolvimento de microorganismos que consomem o gás, reduzindo o rendimento total da célula.

Fonte: Inovação Tecnológica.

ENERGIA - COQUETEL DE ENZIMAS TRANSFORMA BIOMASSA EM COMBUSTÍVEL PARA CARROS A HIDROGÊNIO

Carro a lenha

Ao imaginar o carro do futuro, no que você apostaria: em um carro com células a combustível alimentadas por hidrogênio ou em um carro a lenha?

Não esteja tão certo da resposta, porque é bem possível que as duas sejam apenas faces diferentes de uma mesma moeda - é uma questão de esquecer a imagem de toras de madeira crepitando para alimentar uma caldeira a vapor.

Pesquisadores norte-americanos criaram uma complexa mistura de enzimas que é capaz de consumir a celulose de pedaços de madeira, capim e diversos outros tipos de biomassa e liberar hidrogênio, que pode ser consumido diretamente pelas células a combustível.

Poção mágica

Com uma mistura de 14 enzimas, uma coenzima, biomassa de plantas não-alimentícias e água aquecida a 32º C, os pesquisadores produziram hidrogênio puro o suficiente para ser injetado diretamente em uma célula a combustível.

A célula a combustível usa o hidrogênio para produzir eletricidade, liberando água como subproduto. A eletricidade é usada para alimentar os motores elétricos do carro.

O processo é tão rápido quanto a produção natural do hidrogênio por fermentação e tem um rendimento energético maior do que a energia química armazenada em açúcares - o mais elevado rendimento na produção de hidrogênio já reportado até hoje a partir de materiais celulósicos.

Hidrogênio de alta qualidade

"Além de converter a energia química do açúcar, o processo também converte a energia termal, de baixa temperatura, em energia contida em um hidrogênio de alta qualidade," diz o professor Percival Zhang, da Universidade Virginia Tech.

A pesquisa é resultado do aprimoramento da descoberta original, anunciada há cerca de dois anos, quando o processo ainda era ineficiente e pouco robusto e era baseado em amido extraído de plantas utilizadas na alimentação.

Fonte: Inovação Tecnológica.

TECNOLOGIA - MOTOR DE PASSO PNEUMÁTICO

Engenheiros da Universidade Johns Hopkins, Estados Unidos, apresentaram um novo motor de passo que não possui partes metálicas e não precisa de eletricidade para funcionar. Ainda assim, ele é muito mais preciso do que uma mão humana.

Sem metal e sem eletricidade, o novo motor poderá ser utilizado com segurança para acionar equipamentos médicos robotizados, controlados remotamente, para retirar material para biópsias ou como auxiliar nas terapias que empregam imageamento por ressonância magnética.

Motor de passo

Os motores de passo já estão por todo lugar, em equipamentos de automação industrial e em robôs. Mas você deve ter vários deles aí mesmo na sua casa, dentro da sua impressora e do disco rígido do seu computador.

Ao contrário dos motores comuns, que giram continuamente, os motores de passo movimentam-se em pequenos passos - movimentos incrementais que podem chegar a frações de grau. Isso lhes dá uma precisão imbatível. Além da precisão de posição, eles também oferecem uma exatidão incomparável no número de rotações por minuto. É por isso que eles são utilizados nos discos rígidos.

Cirurgia robotizada

O conceito e o desempenho dos motores de passo é tudo o que precisam os médicos e engenheiros que estão desenvolvendo equipamentos de cirurgia robotizada. "Inúmeras biópsias em órgãos como a próstata atualmente são feitas às cegas porque os tumores são tipicamente invisíveis aos equipamentos de imageamento hoje utilizados," explica o Dr. Dan Stoianovici.

Mas os motores de passo tradicionais não servem para a medicina. Os metais e os ímãs utilizados em sua fabricação não se dão com máquinas sensíveis como os equipamentos de ressonância magnética. Menos ainda a eletricidade que os faz funcionar, com seus ruídos eletromagnéticos associados.

Motor de passo pneumático

Foi por isso que a equipe do Dr. Stoianovici decidiu construir um motor de passo pneumático. "Nosso novo motor compatível com a ressonância magnética e nosso robô derivado dele conseguem encontrar os tumores. Isso deverá aumentar a precisão na localização e coleta das amostras de tecido, reduzir os erros de diagnóstico e também melhorar a terapia."

O robô-cirurgião a que se refere o pesquisador foi construído utilizando-se seis motores de passo pneumáticos.

O motor é feito inteiramente de plástico, cerâmica e borracha, e é acionado por luz e ar comprimido. Batizado de PneuStep ("pneu" de pneumático e "step" de passo), o motor tem três pistões conectados por uma série de engrenagens plásticas e cerâmicas.

O fluxo de ar que movimenta o motor pneumático é controlado por computador. "Nós conseguimos movimentos precisos e suaves do motor com passos de 50 micrômetros," diz Stoianovici. Isso é muito mais preciso do que a mão do mais treinado cirurgião humano.

Fonte: Inovação Tecnológica

DOBRE A BICICLETA E CARREGUE-A NAS COSTAS

Carregar uma bicicleta para praticar exercícios radicais ao ar livre pode ser complicado. Especialmente se você decidir fazer uma atividade que não seja apenas com a bicicleta. Foi por isso que o designer alemão Thomas Kaiser criou uma bicicleta especial para downhill que pode ser carregada nas costas, numa mochila de 12 litros e peso de 9,5 quilos. À primeira vista, ela parece uma bike comum, mas a diferença é que não tem sistema de pedais nem onde sentar. Ela é ideal para descidas, especialmente as mais radicais. Está equipada com suspensão e disco de freio nas duas rodas - a da frente tem aro 20 e a traseira, 14. Pode ser montada facilmente, sem necessidade de ferramentas. Os protótipos serão apresentados numa feira de esportes em Munique, na Alemanha, no mês que vem.

AR CONDICIONADO AUTOMOTIVO

DICAS PARA MONTAR UM TERRÁRIO

• O terrário é um recipiente de vidro com pedras, carvão, terra e plantas que permite observar o funcionamento do mundo natural. Mas essa não é a única versão. Existem outras e cada uma delas possibilita um estudo específico. 

 

• Por exemplo, a bióloga Vanessa de Aquino Cardoso, da Sangari, empresa que produz material didático, o utiliza para demonstrar acontecimentos biológicos. "É possível acompanhar a germinação de diferentes sementes e ver como se comportam pequenos animais, como as joaninhas e os grilos, nesse espaço", explica Vanessa. 

• Outra forma é reproduzir o meio ambiente vegetal para observar o ciclo completo da água. Como? Quando a temperatura sobe, a água utilizada na rega, que ainda está na terra, evapora e se junta à da transpiração das plantas, formando uma concentração de vapor d'água.

• Como o recipiente está fechado, esse vapor se condensa e forma pequenas gotas que ficam nas paredes e no lacre. É aí que ela retorna para irrigar o solo novamente. Também é uma boa oportunidade para explicar como funciona a camada de ozônio. 

• Nesse caso, quem exerce essa tarefa é a tampa do recipiente. "Sem ela, o vapor vai embora para o espaço e não há a oportunidade de molhar a terra para que o ciclo recomece", justifica o ludo-educador em Meio Ambiente Walter Dohme. 

• Essa é uma atividade de Ciências indicada para professores de Educação Infantil e de Ensino Fundamental. De acordo com Walter, a vida útil do terrário pode chegar a um ano ou mais, se tomados os devidos cuidados. "Ele só deve ser aberto a cada uma ou duas semanas para que as plantas recebam um pouco de brisa", orienta. "Se elas crescerem muito no período, podem ser aparadas".

MATERIAL NECESSÁRIO:

• 1 vidro de boca larga
• 1 xícara de pedrinhas para aquário
• 1 xícara de carvão vegetal
• 3 a 4 xícaras de terra adubada organicamente
• 2 ou 3 mudas de plantas diferentes
• Pá e rastelo
• Plástico grosso maior que o tamanho da boca do vidro
• Elástico
• 1 xícara de água filtrada

ROTEIRO:

1. Monte as camadas:

• Essas três camadas representam de maneira simplificada as condições ideais do solo. A de terra serve para nutrir o vegetal e as de pedregulho e de carvão têm a função de drenar a água. 

1. Abra buracos na última camada e plante as mudas.
2. Regue e tampe: Molhe cuidadosamente a terra, cubra o vidro com o plástico e vede bem com o elástico. O terrário tem de receber luz, porém não deve ficar exposto diretamente ao sol. 
3. Acompanhe o fenômeno: Uma vez lacrado, instala-se o ciclo: a água penetra na planta pela raiz e é liberada por meio das folhas pela evaporação. Esse ambiente não dá conta de absorver o vapor que fica nas paredes e no teto do vidro. Quando a umidade chega ao ponto de saturação, ocorre uma espécie de chuva que devolve a água ao solo.
4. Versão reciclada: O terrário também pode ser feito em outros tipos de vidro, como os aquários ou os reutilizáveis. Uma outra opção é usar garrafas PET. Pegue duas de água, porque são transparentes, corte uma em cerca de 3/4 de seu corpo e a outra, em 1/4. Utilize a maior para fazer a montagem. Tampe com a menor de modo que ela fique por dentro da que serve como base. Vede com fita crepe.