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O motor a vapor ou ainda máquina a vapor é o dispositivo inventado para dar movimento a outras máquinas, cujo combustível para acionar seu conjunto é o vapor d'água. Desenvolvido no século XVIII, sua tecnologia continuou a ser utilizada e aperfeiçoada até o início do século XX. Motor a vapor. Foto: eClick / Shutterstock.com Seus princípios básicos, porém, já haviam sido explorados, em especial pelo matemático e engenheiro greco-egípcio Hierão de Alexandria, que já no século I a.C. explorava o vapor como força motriz, por meio de sua invenção, a eolípila. Denis Papin e Thomas Savery, no final do século XVII, desenvolvem os primeiros motores a vapor de uso prático e de interesse industrial, mas a verdadeira revolução na área foi a criação de Thomas Newcomen em 1712, do chamado "motor de Newcomen", que foi o primeiro tipo de motor a vapor a ser amplamente usado. O próximo grande avanço seria realizado por James Watt, em 1769, que criou uma máquina com um condensador que minimizava as perdas de calor e que possuía outras finalidades como propulsão de moinhos e tornos, com o movimento de rotação substituindo o de sobe e desce. A partir das modificações de Watt, os motores a vapor passaram a movimentar as primeiras locomotivas, barcos, fábricas, além de fundições e minas de carvão. e, dessa forma, constituíram a base da Revolução Industrial. Um típico motor a vapor de pistão, amplamente empregado nas locomotivas funcionava a partir de um válvula corrediça, responsável por permitir que o vapor em alta pressão entrasse em qualquer lado do cilindro. Para a válvula deslizar, é necessária uma haste de comando, geralmente conectada a uma ligação com uma cruzeta. O vapor é depois liberado na atmosfera pela chaminé. Esse fato explica duas coisas sobre locomotivas a vapor:
Numa locomotiva a vapor, a cruzeta normalmente se liga à haste motriz, e daí às hastes de acoplamento, responsáveis pelo acionamento das rodas da locomotiva, e que por sua vez, se conecta a uma das três rodas motrizes. As três rodas são conectadas por hastes de acoplamento de modo que girem em uníssono, juntas. Os primeiros automóveis utilizavam motores a vapor, mas foi aos poucos sendo substituído pelo motor de combustão interna, alimentado por gasolina. Eles eram mais seguros (o vapor poderia espirrar quando o dono tentasse manusear o motor) e seu acionamento era mais rápido (motores a vapor necessitavam que sua água esquentasse até o ponto de vapor, como numa chaleira). Bibliografia: Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/termodinamica/motor-a-vapor/ Você já parou para pensar como seria nossa vida sem a invenção da máquina a vapor? Provavelmente muito da tecnologia que temos nos dias de hoje não teria sido pensada e nem ao menos desenvolvida. Esta invenção foi um grande passo para a evolução dos trens, que tornaram o mundo mais veloz e pode ser considerada uma das grandes responsáveis pela Primeira Revolução Industrial. Venha comigo neste texto repleto de história, evolução e pioneirismo e descobriremos mais detalhes sobre a evolução do trem! História dos primeiros motores a vaporA máquina a vapor é o dispositivo que utiliza do vapor d'água como combustível para dar movimento a outras máquinas. Teve sua origem na Inglaterra e foi um divisor de águas na vida do ser humano, que precisava contar com condições climáticas, como o vento, para gerar potência em moinhos e assim gerar energia de trabalho. Você sabia que a primeira ideia de máquina a vapor relatada na história ocorreu no século I, no ano 120 a.C.? Isso mesmo! A máquina rudimentar foi criada pelo matemático e engenheiro greco-egípcio Heron de Alexandria. Esse motor, que levava o nome de Eolípila, consistia em uma esfera oca, abastecida por uma bacia com água que era aquecida para produzir vapor, fazendo com que este produzisse movimento, ou seja, explorava o vapor como força motriz. A partir dessa invenção, surgiram outras que foram aperfeiçoadas no decorrer da evolução da tecnologia. Os estudos de Denis Papin (que construiu um aparelho semelhante a "panela de pressão") foram essenciais para que em 1698, o engenheiro e mecânico Thomas Savery construísse a primeira máquina a vapor de interesse industrial. O motor a vapor possuia uma bomba que tinha o objetivo de extrair a água que inundava muitas minas de carvão na Inglaterra o século XVII. Essa invenção é considerada uma das evoluções iniciais da revolução industrial! Mais tarde, em 1712, o ferreiro inglês Thomas Newcomen resolveu aperfeiçoar a invenção de Savery e idealizou uma nova máquina térmica. O "motor de Newcomen", foi o primeiro tipo de motor amplamente usado, pois tinha o mesmo objetivo que a invenção anterior, porém tinha o diferencial de poder levar cargas. Se você achou que a ideia pegou na Europa, acertou! Essa máquina foi um verdadeiro sucesso durante o século XVIII. Todas essas invenções resultaram na criação do motor que marcou a história das máquinas a vapor. Aperfeiçoando o motor de Newcomen, o engenheiro e matemático James Watt criou, em 1769, o motor a vapor baseado em carvão. Era a mais importante invenção para a revolução industrial! Foi decisivo para a construção das primeiras locomotivas, pois além de bombear o motor também poderia gerar movimento circular. Como funciona uma máquina a vapor?O vapor de água é obtido ao queimar o combustível, que percorre um circuito até chegar em um cilindro. Sob pressão, o vapor de água que está dentro do cilindro empurra o pistão para cima, ao se deslocar, movimenta a roda. Quando o pistão atinge o extremo do cilindro, a válvula de saída se abre, liberando o vapor. Empurrado pela roda, o pistão retoma sua posição inicial, atingindo a outra extremidade do cilindro. O efeito final garante o giro contínuo da roda, pois a válvula de saída se fecha, enquanto a válvula de entrada volta a se abrir, fazendo com que o ciclo se inicie novamente. Legal, não é mesmo? E nas locomotivas a vaporA invenção da máquina a vapor revolucionou o sistema de transporte! Essas locomotivas utilizam a pressão do vapor para produzir o movimento. O combustível é a madeira ou carvão que se queima em um forno. A combustão esquenta uma caldeira com água, produzindo vapor em alta pressão. De forma bem didática, as locomotivas a vapor funcionam como uma panela de pressão, essas que a gente usa pra cozinhar feijão! Essas grandes máquinas funcionaram predominantemente até meados do século XX, onde muitas foram trocadas por trens com motor elétrico ou a diesel. A primeira a rodar no Brasil foi a Baroneza, em 1854. Esse modelo de trem ficou conhecido popularmente no País como Maria Fumaça, pela densa nuvem de vapor que soltam pelas chaminés, e até hoje chama a atenção por onde passa. E aí! Gostou do texto? Já teve oportunidade de embarcar numa locomotiva a vapor? Conte sua experiência nos comentários! Qual foi o papel da máquina a vapor na primeira Revolução Industrial?Uma das primeiras utilizações da máquina a vapor foi para fabricação de tecidos. Graças a essas máquinas, a produção de mercadorias aumentou muito e o lucro dos donos das fábricas também . As fábricas se espalharam rapidamente e provocaram mudanças profundas no modo de vida e na mentalidade de milhões de pessoas.
O que foi a máquina a vapor na Revolução Industrial?Em 1698, mais de mil anos após a máquina de Heron, surgiu a primeira máquina a vapor de interesse industrial, elaborada por Thomas Savery, um engenheiro militar inglês. Essa máquina tinha por objetivo retirar água dos poços de minas de carvão, porém poderia explodir devido à utilização de vapor a alta pressão.
Em que setores a máquina a vapor foi utilizada na Revolução Industrial?a máquina a vapor, cujo uso na indústria de tecido, nas usinas de carvão mineral, na industrialização do ferro, nas embarcações (navios a vapor), nas estradas de ferro (locomotiva a vapor), entre outras, representou uma revolução no transporte de passageiros e cargas.
Qual era a função da máquina a vapor?Esta máquina permitia transformar a energia armazenada no vapor quente em energia utilizável e preconizava a utilização intensiva desta fonte de energia na indústria, substituindo o aproveitamento da energia eólica e hídrica, dependente das condições meteorológicas e portanto imprevisível.
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