Uma máquina é um dispositivo que usa energia para realizar trabalho.
Ferramentas que possuem apenas algumas peças são chamadas de máquinas simples. Por exemplo, o martelo é uma máquina simples.
Na ciência, trabalho significa mover alguma coisa. Para mover algo, usamos a força. Quanto mais força é necessária para mover um objeto, mais trabalho é feito. Quanto mais distância algo se move, mais trabalho é feito. Sempre que você empurra, puxa, gira ou levanta um objeto, você usa força. A quantidade de força necessária depende de quão pesado é o objeto. É preciso muito mais força para mover uma pedra grande do que mover uma pedra pequena.
Existem 6 tipos básicos de máquinas simples.
Um plano inclinado é uma superfície plana com uma extremidade mais alta que a outra. Isso permite que objetos pesados deslizem para um ponto mais alto em vez de serem levantados. Geralmente é mais fácil deslizar algo do que levantá-lo. Exemplos incluem escorregadores e rampas.
Uma cunha é realmente apenas dois planos inclinados que se encontram. Tem uma borda inclinada que é afiada. Ele pode ser usado para separar materiais e também separar as coisas. Por exemplo, a lâmina de uma faca é uma cunha. Seus dentes da frente também são cunhas. As cunhas cortam as coisas, afastando-as. Quanto mais estreita a cunha, mais fácil é separar as coisas.
Um parafuso é um plano inclinado enrolado em uma haste. Exemplos do parafuso incluem cadeiras giratórias, potes, tampas e parafusos. Os parafusos podem ser usados para levantar coisas ou para mantê-las juntas.
Uma polia é um tipo de máquina simples que usa uma roda com uma ranhura e uma corda. A corda se encaixa na ranhura e uma extremidade da corda contorna a carga. Você puxa a outra ponta. A polia ajuda você a mover a carga ou mudar a direção da força. Alguns exemplos de polias incluem guindastes, mastros de bandeira e persianas. As polias também são usadas por poços de água antiquados.
Quando várias polias são usadas juntas, é chamado de bloco e equipamento. Outro uso da polia é com uma roda plana e correias. Esses tipos de polias são frequentemente usados em carros.
A roda e o eixo é outra máquina simples. Ele usa uma roda com uma haste presa no meio como um eixo para ajudá-lo a levantar ou mover cargas. Em alguns casos, esta máquina funciona como uma alavanca para multiplicar a força e em outros casos, é usada para mover objetos com mais facilidade, como com rodas em uma bicicleta.
A alavanca é composta por um objeto rígido e reto como uma tábua ou uma barra que gira em um ponto de virada chamado fulcro. Alavancas facilitam o trabalho usando alavancagem que multiplica a força. Quando você usa uma alavanca, você move uma força menor por uma distância maior para levantar uma carga a uma curta distância. Exemplos de alavancas incluem uma gangorra, alicates, pés-de-cabra e pinças.
Resumindo,
Algumas máquinas combinam várias máquinas simples. São as chamadas máquinas complexas. Por exemplo, um carrinho de mão é uma alavanca com uma roda e um eixo. Uma bicicleta tem rodas e eixos, polias e engrenagens. Um abridor de latas usa uma cunha, uma alavanca e uma engrenagem.
Máquinas complexas facilitam tarefas difíceis ou perigosas. Batedeiras elétricas misturam a massa várias vezes. Guindastes nos ajudam a construir edifícios. Robôs constroem carros e cavam entre os escombros. Cada uma dessas máquinas combina máquinas simples para facilitar o trabalho.