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Postada em 21-11-2011. Acessado 2836 vezes.
Título da Postagem:O Cavalo, a Carroça e o Carro
Titular:Lewton Burity Verri
Nome de usuário:Lewton
Última alteração em 21-11-2011 @ 10:17 pm
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O Cavalo, a Carroça e o Carro ...

Tags: Cavalo, cavalo-força, cavalo-vapor, hp, horse power, motor, carro, carroça, vagão, trem, ferrovia, pesos, medidas, sistema, base, revolução, industrial, combustível, biga, Roma, romana, civilização, cavalaria, tração, animal , mecânica, força, ancas, trabalho, cavalar, cc, centímetro, cúbico, cilindrada, Ford, modelo T, via, Apia, estradas, viagens, turismo, exploração, territórios, motorizada, evolução, tecnológica, engenharia, postos, petróleo, gasolina, potência, relação, peso-potência
 
O que seria de nós se não fosse o CAVALO?
 
O ditado milenar a vingança vem a cavalo nos mostra parcialmente a importância do cavalo no desenvolvimento militar e cívico das nações antigas. Ele era (e é) o mais ágil e o mais rápido do que os demais quadrúpedes que pudessem ser utilizados nos transportes e nas comunicações de média e longa distâncias.
 
Sua domesticação o tornou um animal dócil, de fácil adestramento e controle para usos nos transportes e nas operações militares.
 
O cavalo viaja uma média de 40 km/hora e sua velocidade máxima atinge até 75 km/hora. Como óbvio ele não tem a capacidade de manter esta velocidade por mais de meia hora. Esgota-se em regime forçado de carga, velocidade e tipo de terreno. Mas, pode fazer percursos de 120 km a 200 km por dia em trotar de “passeio” ...  
 
Há uns 3.500 anos AC, no início da Era do Bronze, o cavalo começou a ser usado para o transporte de cargas e pessoas. Era o veículo dos mensageiros, dos correios antigos ... Era o cavalo da batalha quando foi incorporado pelos mongóis no que se chamou de cavalaria e foram os primeiros “veículos de combate”.
 
A civilização dependeu do cavalo para suas conquistas ... E o cavalo condicionou as determinações de medidas nas vias, trilhas, estradas, pontes, estábulos (as primeiras “garagens” da humanidade), das medidas de força, potência, velocidade e desempenho-hora.
 
Das bigas para as carroças algumas invenções foram introduzidas para aumentar a eficiência do uso da força cavalar na tração delas. A própria biga romana, em seu momento inventivo inicial era dotada de apenas um cavalo (um cavalo-força), que embora pudesse tracioná-la sua força cavalar as operações militares inovaram com a adoção de mais um cavalo-força, aumentando a capacidade de a parelha manter velocidades por mais tempo, já que a carga total a ser “puxada” foi reduzida pela metade.
 
Naquele momento a civilização romana estava adquirindo o maior status do que só o de metrópoles, mas de nação com vias comerciais e estratégicas, com tantas províncias conquistadas que as comunicações e os transportes terrestres deveriam ser mais facilitados, econômicos e numa rede maior de vias de acessos com boa conformidade construtiva – de onde veio o ditado: de que todas as vias levam a Roma ...
 
A Via Apia do Império Romano (que levou 120 anos para ser construída) foi uma das primeiras estradas “pavimentada com pedras”, concluída em 190 aC, a “Regina Viarium” – rainha de todas as ruas, que teve uma pista com cerca de 4,10 metros médios de largura, em toda a sua extensão.
 
Feita em via de mão dupla, a qual só dava passagem para duas bigas romanas (espécie de micro carroça de guerra, leve e resistente, para um ou dois legionários romanos) por vez, ou em sentidos contrários ou em ultrapassagens, possuía aquela largura de 4,10 metros pelo fato das medidas das ancas dos cavalos, em parelhas (2 cavalos lado a lado), medindo o suficiente para a bitola padronizada de 1,42 metros no eixo das rodas da biga.
 
Esta dimensão de bitola, de 1,42 m, mais tarde, no fim do século 18, passou a ser a medida da bitola das ferrovias inglesas e americanas ... Muito embora tenha havido projetos de larguras de bitolas maiores, havia a impossibilidade das dimensões vigentes nas construções européias pelo fato, unicamente, das ancas de uma parelha de cavalos; em portais, pontes, espaços e pátios para manobras de carroças à entrada, no centro e na saída das cidades, as quais foram previamente construídas sob o mesmo paradigma.
 
A medida de largura da anca do cavalo terminou condicionando a largura do eixo das bigas, das carroças, dos vagões ferroviários e dos primeiros carros, pelo fato de que os construtores de carroças que construíram os primeiros vagões das estradas de ferro seguiram as medidas padronizadas das carroças e adotaram o mesmo ferramental de construção e medidas que usavam na construção daquelas carroças.
 
Assim vamos chegando para o início da Revolução Industrial, na Inglaterra ...
 
Naquele país, em 1780, o genial James Watt (mecânico e engenheiro escocês) aperfeiçoou o sincronismo da máquina a VAPOR, dando possibilidades para o início da Revolução Industrial como a entendemos hoje. Esse aperfeiçoamento permitiu o controle eficiente da geração e da transmissão de força, por meio de eixos e polias para máquinas de transformação de materiais, e matérias primas, em mercadorias.
 
A energia de transformação era gerada pela máquina a vapor central, que recebia o vapor de uma grande caldeira, à água, fogo e carvão, que produzia vapor em alta pressão, o qual girava um eixo poderoso e esse transmitia sua rotação e força para outros eixos menores e a um sistema combinado com polias, fazendo com que tal energia chegasse á máquinas especializadas em realizar processos de fabricação.
 
Como tudo, no desenvolvimento de tecnologias, a NOVA plataforma seguinte se baseia nos conceitos e princípios da plataforma tecnológica anterior. É o tal aperfeiçoamento. A FORÇA gerada e transmitida pela máquina vapor necessitou ser definida com base nas atividades agrícolas inglesas, já que a engenharia precisa definir padrões nas tecnologias inventadas.
 
E, logo, voltamos aos cavalos ...
 
Assim a "grande força gerada" chamou-se HORSE POWER da sigla HP (ou Cavalo Vapor - CV), e 1 HP é o mesmo que 33.000 libras-pé por minuto (HP, libras e pé são unidades de medida do Sistema Inglês de Pesagens e Medições).
 
O HP é o deslocamento de um peso de 33.000 libras na distância de 1 pé, no tempo de 1 minuto. É um TRABALHO cavalar!
 
Na agricultura inglesa um hábito universal era o de "derrubar árvores" para abrir campos agrícolas. Uma árvore tombada pesava milhares de libras (1 libra é igual a 453 gramas ou 0,453 kg) e era preciso que o campo tivesse uma limpeza adequada, com a remoção de árvores tombabas, galhos, folhas e outros entulhos, para sua preparação agrícola.
 
Como se arrastavam os grandes troncos de árvores sem os tratores a vapor que ainda não existiam? Com a FORÇA dos cavalos, em parelhas, ou sozinhos, e que por meio de correntes, atadas aos troncos e em seus arreios, tracionavam e deslocavam os troncos por várias distâncias (1 pé é igual a 0,3048 metros), numa dada unidade de tempo.
 
A "força cavalar" tinha (e tem) uma medida de 33.000 libras-pé por minuto. Ou é o mesmo que afirmarmos ser equivalente a 4,6 toneladas-metro por minuto.
 
Dependendo do diâmetro dos troncos das árvores, e seus comprimentos, os pesos desses troncos, ao serem "puxados", se transformavam no Trabalho Cavalar ou no Horse Power - HP. Para um dado peso de tronco 2 cavalos "puxariam" mais facilmente do que 1 cavalo apenas. Se fossem 3 cavalos mais facilmente seria "puxado" do que por 2 cavalos e assim por diante.
 
Esta percepção técnica da força-cavalar criou novas versões “cavalorizadas” de carroças com múltiplas parelhas, ao ponto ter tantos cavalos que a relação peso-potência adquirida chegava a ser distribuída em cerca de 25 a 50 kg/cavalo-força.
 
É muito pouco peso para um cavalo-força ...
 
Essa percepção extrapolou sua aplicação quando os motores elétricos foram inventados (em torno de 1875), quando converteram HP em KW (quilowatts, sempre lembrando-se de James Watt), que por relações matemáticas 1 HP é igual a 0,7457 KW.
 
Afinal a "velha energia transmitida pela máquina a vapor" seria agora transmitida pela rotação de motores elétricos de potências variadas, desde baixos valores em frações de HP até milhares de libras-pé por minuto (ou toneladas-metro por minuto) ou milhares de HP, tendo correspondência com a eletricidade necessária para movê-los, em KWH (quilowatts-hora medida de consumo de eletricidade).
 
Depois que Henry Ford inventou o motor a explosão (entre os anos 1892-1893 - o 1º "fordinho" com um motor de 4 HP ou CV, refrigerado à água), com cilindros que se movimentavam dentro de câmaras de combustão, transformando a energia da explosão de um combustível, naquelas câmaras, em energia mecânica que movimentava os cilindros (girando o eixo do motor transmitindo "força cavalar" às rodas do veículo), esse conceito de HP migrou para a especificação de motores de veículos em geral.
 
A Potência dos motores de carros, tratores, caminhões, motos, aviões, foguetes e etc é designada como sendo em unidades HP, ou CV. Quanto maior esses HP’s maior a potência do veículo e, por conseguinte, maior a capacidade para deslocamento de pesos.
 
Um grande alvoroço foi criado quando a sociedade mundial tomou conhecimento da “carroça sem cavalos”, num tão grandioso impacto quanto o computador provocou no campo dos cálculos, da matemática e da escrituração ágil e confiável.
 
A capacidade para deslocamento de pesos adquiriu um padrão designativo de Relação Peso/Potência, ou quantas toneladas motor do veículo era capaz de deslocar. Um motor de 100 HP num veículo com peso vazio de 2.000 kg (ou 2 toneladas) equivale a 20 kg por "cavalo" ou por 1 HP. É mole um cavalo "transportar" 20 kg.
 
Agora as novas carroças sem cavalos poderiam nos levar às mais insólitas viagens por paragens e paisagens inusitadas e virgens aos olhos humanos comuns, sem que viessem a ser de desbravadores e bandeirantes ...
 
Muitas terras após a exploração das linhas ferroviárias continuavam a ser desconhecidas na faixa de mais de 50% a 70% das extensões territoriais dos países – então, as estradas foram abertas para todos os lados, direções e rumos.
 
Ao longo do século 20 a engenharia veio desenvolvendo motores mais potentes e de baixo consumo e pouco dispêndio de manutenção. Ou motores de potência moderada e de alto desempenho, com baixa "cilindrada", como os motores de 1.000 cc (centímetros cúbicos de cilindrada), com 65 HP a 85 HP.
 
Ou seja, esses motores com sua força cavalar são capazes de realizar "trabalhos" árduos e vencer obstáculos difíceis - uma verdadeira "cavalaria" dentro de máquinas mecânicas - subir ladeiras íngremes, superar atoleiros, transportar centenas de kg de peso (no padrão do carro), além do "peso vazio" do veículo, percorrer longas distâncias (sem cansaço, pode até "ferver" o motor), consumir combustível e gastar com manutenção.
 
Pelo modelo de motores que Ford criou à famosa "cilindrada" é que confere uma boa porcentagem da potência e capacidade mecânica de um motor.
 
Máquinas de 4.000 cc (centímetros cúbicos de cilindradas) são teoricamente mais potentes do que máquinas com 2.000 cc.
 
No mais são o "refino" do aproveitamento das perdas de energia mecânica, pela transmissão da "força cavalar", do "poder de detonação" do combustível e relações de marcha - engrenagens - em que se racionalizaram os "periféricos e acessórios", otimizando o desempenho.
 
Então existem motores eficientes e motores deficientes.
 
Esses últimos são feitos com base em carcaças velhas, nos improvisos da mecânica popular - blocos de motores -, aproveitamento de peças, com peças recondicionadas, sensores descalibrados, elementos de máquina com suas propriedades adulteradas, mecanismos grosseiramente elaborados, fora da ciência da engenharia, com materiais precários, feitos em garagens, laboratórios ou oficinas por amadores, fazendo o denominado TUNING (de Tune - inglês, significando: sintonizar, ajustar, afinar, regular) ou personalização (customização, na administração da produção) - feito por você para você, no jeito que você é.
 
Junto com os carros foram chegando as fotografias, a exploração amadora e profissional dos territórios e de pontos que vieram a se tornar “mecas” do turismo e da história cultural.
 
As viagens passaram a ser mais cômodas, o habitáculo dos carros, herdado do velho período das carroças luxuosas, começou a adquirir a complexidade de luxo e requinte de conforto e itens funcionais de entretenimento, como o rádio e de desfrutes térmicos com ar condicionado.
 
As viagens de 250 km como um padrão médio de distâncias entre vilas e cidades passaram a ser feitas, em 3 a 4 horas, em carros populares padronizados ou tunados, sem suas parelhas reais, mas com muitas parelhas mecânicas, e que trouxeram o deslumbramento dos campings, especulações imobiliárias de sítios, fazendas e condomínios, dos motéis (mobile hotel), dos motor-homes (casas sobre rodas).
 
Imaginemos o impacto cultural do carro na sociedade humana, que após mais de 55 séculos a cavalo, sob as intempéries, a ameaça de animais predadores, em emboscadas mortais, em rotas ignotas, sem bússola, mapas e sem GPS (de hoje), num Fordinho T com 4 cavalos-vapor (que também “bebiam água – refrigerado a água) em novas versões, ao invés de “cavalorizadas”, como nas carroças, “motorizadas” com máquinas que não cansavam, que não quebravam as pernas, que não fossem mordidas por peçonhas venenosas ... Em vias repletas de apoios e suportes desde pernoites, a postos de combustíveis, desde restaurantes a casas de veraneio, muito embora quebrassem também, mas não muito.
 
Tudo isto pelo padrão do TRABALHO-CAVALAR ... Suas ancas, sua grandeza animal e sua obediência servil aos seres humanos. 
 
Engº Lewton Burity Verri
CREA 74-1-01852-8 UFF – RJ
Copyright © 2011 - Engº Lewton Burity Verri
 
Referências: 
  1. http://ipemsp.wordpress.com/2010/01/23/qual-e-a-relacao-entre-o-onibus-espacial-e-a-biga-romana/;
  2. http://pt.wikipedia.org/wiki/Unidades_de_medida_da_Roma_Antiga;
  3. http://pt.wikipedia.org/wiki/Henry_Ford#Modelo_T;
  4. pt.wikipedia.org/wiki/Via_Ápia .
 



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