Ouça este artigo: Show 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/ 16/09/2021 Conheça a história e a evolução das caldeiras a vaporHá mais de 1.800 anos, um estudioso chamado Heron de Alexandria, construiu uma espécie de turbina a vapor, chamada “eolípila”, que veio a ser conhecida como a primeira máquina a vapor do mundo Muitas indústrias da atualidade não existiriam ou enfrentariam muitas dificuldades sem a presença das caldeiras a vapor. Através delas há a geração de energia, indispensável para diversos setores e processos. Mas, você sabe como surgiram as caldeiras? Há mais de 1.800 anos, já no primeiro século da era cristã, um estudioso chamado Heron de Alexandria, construiu uma espécie de turbina a vapor, chamada “eolípila”, que veio a ser conhecida como a primeira máquina a vapor do mundo. A tecnologia da época, enchia uma esfera de metal com água, que produzia vapor, se expandia e fazia a esfera girar quando saía através de dois bicos. Apesar de ser um invento engenhoso, ninguém naquele momento soube utilizá-lo para algum proveito. Primeiras máquinas a vaporA partir de diversas pesquisas bibliográficas nos mais diferentes sites, podemos afirmar que a primeira verdadeira máquina térmica é legado do físico francês Denis Papin, que inventou um aparelho semelhante à panela de pressão e, para evitar que explodisse, concebeu a primeira válvula de segurança conhecida. Isso aconteceu por volta de 1.690. Posteriormente, os inventores ingleses Thomas Newcomen e Thomas Savery aperfeiçoaram as máquinas a vapor, trazendo a utilização efetiva dessa tecnologia. A invenção de Thomas Savery foi patenteada em 1698 e aperfeiçoada em 1712 por Thomas Newcomen e John Calley. Nessa máquina o vapor gerado na caldeira era enviado para um cilindro localizado em cima da caldeira. Após, um pistão era puxado para cima por um contrapeso e quando ele ficava cheio de vapor, injetava-se água condensando o vapor e reduzindo a pressão, fazendo o ar movimentar o pistão para baixo. Com o passar do tempo, outras pessoas conseguiram aperfeiçoar essas máquinas, sendo que uma das mais eficientes, foi projetada por James Watt, revolucionando a atividade industrial. Aperfeiçoando o motor de Newcomen, o engenheiro James Watt em maio de 1765, ao inventou o condensador, para resfriar o vapor d´água. Em 1769, criou o motor a vapor baseado em carvão. A invenção foi decisiva para a construção das primeiras locomotivas e marcou uma fronteira na história das máquinas, fomentando a criação de máquinas especializadas na mineração, na indústria e nos transportes. Em 1782, James Watt projetou e patenteou a máquina rotativa de ação dupla, onde o vapor era introduzido de ambos os lados do pistão, produzindo um movimento para cima e para baixo, permitindo que essa máquina pudesse ser usada para impulsionar mecanismos, girar rodas de carroças ou pás para movimentar navios em rios. Foi James Watt que fixou o cavalo-vapor como unidade de medida para determinar a potência de uma máquina. Em 1804, o engenheiro Richard Trevithick, fez uma locomotiva de um só cilindro com êmbolo e caldeira que carregava barras de ferro das minas de carvão. O motor a vapor foi utilizado nos automóveis no fim do século XIX e início do século XX. O motor de maior sucesso foi fabricado por um americano chamado Stanley, com uso até 1945. Vantagens das máquinas a vaporA máquina a vapor foi o primeiro equipamento capaz de aproveitar de forma eficiente, a energia acumulada nos combustíveis para gerar movimento. Ela foi considerada revolução, por não depender de outras forças ou condições climáticas, como moinhos de vento para gerar energia de trabalho. Foi a máquina a vapor que revolucionou o sistema de transporte e tantas outras tecnologias utilizadas até os dias atuais. Evolução das caldeiras a vaporHoje, as caldeiras (máquinas) a vapor, são responsáveis por levar energia em todos os cantos do mundo. Com tecnologias de ponta, engenheiros cada vez mais capacitados e materiais de alta qualidade, abriu-se um leque de oportunidades para expansão e utilidade das caldeiras. A H Bremer, por exemplo, está há 75 anos trabalhando junto nessa evolução. A cada ano, novos investimentos em tecnologia, proporcionam inovação, qualidade e eficiência na geração de energia através do vapor. Com o avanço de novas técnicas, hoje é possível utilizar uma gama muito maior de combustíveis, como a biomassa por exemplo, promovendo a sustentabilidade do planeta. Ao longo dos anos os produtos H Bremer marcam presença no desenvolvimento de empresas nacionais e estrangeiras, com equipamentos de alto padrão tecnológico de concepção própria e licenciados por renomados fabricantes europeus. Hoje as caldeiras H Bremer podem ser utilizadas nos mais diversos setores industriais, e promovem qualidade na geração de energia, alta durabilidade, economia de combustível e baixa manutenção. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS PAPEL TIMBRADO. A história do vapor. Disponível em: https://fluidcontrols.com.br/wp-content/uploads/2019/05/1-Artigo-Hist%C3%B3ria-do-Vapor.pdf. INSTITUTO DE FÍSICA. Máquina a vapor. Disponível em: https://www.if.ufrgs.br/~leila/vapor.htm Valadares, E. C. Física mais que divertida. Belo Horizonte: UFMG, 2000. Imagens RelacionadasTagsQual foi o papel 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.
Qual foi o papel da máquina a vapor na 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.
Qual é a função das máquinas?Máquina é um dispositivo que utiliza energia e trabalho para atingir um objetivo predeterminado. Na Física, é todo e qualquer dispositivo que muda o sentido ou a intensidade de uma força com a utilização do trabalho.
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Qual foi o papel das máquinas a vapor?
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