A
Potência das Locomotivas
Edmar
Mammini
As
primeiras locomotivas que ainda eram a vapor tinham potência da ordem
de 60 a 80 CV - Cheval a vapeur- ou Cavalo Vapor, que eqüivale a elevação
de um peso de 75 Quilogramas em 1 segundo a um metro de altura.
Embora
um pouco maçante vamos explicar um pouco o que é força
, trabalho e potência tendo em vista que muitos confundem isso e
se atrapalham ao raciocinar.
O
trabalho é uma grandeza escalar, e faz sentido somente quando se
tem componentes das forças aplicadas
na direção do movimento. Se
empurramos um muro com toda a força que possamos exercer não
estamos realizando trabalho nenhum se não o movimentamos.
Um
homem que precise carregar uma mala do térreo ao 4.andar de um prédio,
pode carregá-la à mão, e subir pelas escadas ou pode
ir de elevador. Em ambos os casos o trabalho realizado quer seja pelo homem
ou pelo elevador é o mesmo. Repare que a distância percorrida
pelo elevador é menor que a percorrida pelo homem ao subir as escadas,
o que conta é a distância efetiva entre os dois pontos de
deslocamento da carga.
Trabalho
é a esforço que se faz para deslocar uma massa, assim, se
deslocarmos 1 Kg ao longo de 1 m teremos exercido o trabalho de um Kilogrâmetro
que é a unidade de trabalho. Força é simplesmente
o esforço que se faz, sem considerar a distância ou o tempo.
Conceito
de Potência
Uma
locomotiva capaz de transportar em 2h um trem de uma cidade para outra
é mais possante do que outra locomotiva que leva 3h para puxar o
mesmo trem ao longo do mesmo percurso, ou seja, para realizar o mesmo trabalho.
Para
exprimir a potência de uma pessoa ou de um motor, é necessário
conhecer o tempo que cada um deles gasta para realizar um determinado trabalho.
Generalizando, podemos dizer que a potência com que uma força
realiza um trabalho é a razão entre esse trabalho e o tempo
gasto em sua realização.
Potência
é o trabalho exercido durante um determinado tempo. Para se calcular
a potencia de uma locomotiva modelo deve-se levar em conta a sua massa
e sua aceleração, dessa forma temos a seguinte Fórmula
a apresentar : a pot. do modelo é igual ao do verdadeiro vezes a
escala elevada a potência 3,5.
Força
Real = Força Mod 3,5 x log Escala , acha-se o colog e tem-se
o valor ; ou 87 elevado a 3.5
Exemplo
, uma locomotiva HO típica tem potência da ordem de 0,6 a
1,2 Watts. Estando em escala HO de 1:87 teremos 6.142.107 x 0, 6 = 3.685.264
Watts ou dividindo-se por 736 = a 5.000 CV , em HP tem um pouca mais de
potência, mas é desprezível em números absolutos.
Sem querer dar aula de Física, um CV eqüivale a 736 Watts (acredite
ou vá
consultar
um livro de física e saber porque.) Lembre-se que força e
potência são coisas diferentes mas para fim de raciocínio
calculamos somente a força desprezando o tempo e imaginando
que o tempo seja o mesmo para modelo e real.
Por
aí tira-se uma conclusão simples, uma locomotiva de modelo
tem muito mais "potencia" do que as reais, nas devidas proporções,
tendo-se em conta que as locomotivas a vapor tinham nos anos 10 até
40 entre 800 até 2.300 CV,
com
raras exceções como a Big Boy , algumas Mallet, e a Garrat
Inglesa. Já se fabricou modelos de locomotivas HO com 5 e até
6 Watts efetivos.
Não
confunde watts efetivos com watts consumidos pelos motores, os motores
das HO quando bons, tem um rendimento de 60% ou seja, jogam fora 40% da
energia consumida. Os ruins rendem 40% e jogam 60%. Para se medir isso
é necessário um dinamômetro, não se meta a fazer
as coisas a olho que você terá um resultado a olho também.
Podem
os Srs. modelistas observar que o que se comenta é real, ao tracionarem
dezenas de vagões em uma maquete que dificilmente a locomotiva abre
o bico, ao passo que na realidade necessita-se de muita técnica
e potência para se fazer isso. Outro fator que acontece melhor no
modelo do que na realidade é a aderência, lembre-se que muitos
modelos possuem um anel de borrachasintética nas rodas , isso nunca
existiu em trem, a única coisa parecida é em certas linhas
do metrô de Paris que tem pneus tracionando e trilhos e
rodas
metálicas guiando.
Deslocamento da carga no
sentido da força aplicada
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