EM - 1 - HISTÓRICO

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Engenharia de Métodos
Unidade 1 – Histórico do Estudo de Tempos e 
Movimentos
Prof. Bruno Maia
brunoluismaia@gmail.com
Engenharia de Métodos – Prof. Bruno Maia
Objetivos
• Apresentar a melhor forma de:
– Aperfeiçoar processos e procedimento;
– Implantação do posto de trabalho, da oficina ou do 
sistema produtivo;
– Customizar o uso de materiais, máquinas, energia, 
espaço e mão-de-obra;
– Reduzir a fadiga e o esforço humano; e
– Aumentar a higiene, a segurança e o 
melhoramento das condições físicas do ambiente 
de trabalho
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Ementa
1. HISTÓRICO DO ESTUDO DE MOVIMENTOS E DE TEMPOS
2. PROCESSO GERAL DE SOLUÇÃO DE PROBLEMAS
3. LIMITES DA APLICAÇÃO DO ESTUDO DE MOVIMENTOS E DE 
TEMPOS
4. PROJETOS DE MÉTODOS DE TRABALHO: CONCEITO GERAL
5. PROJETO DE MÉTODOS DE TRABALHO: DESENVOLVIMENTO 
DO MÉTODO MELHORADO
6. ESTUDO DE TEMPOS: EQUIPAMENTOS PARA O ESTUDO DE 
TEMPOS E EXECUÇÃO
7. ESTUDO DE TEMPOS: AVALIAÇÃO DO RITMO
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Histórico do Estudo de Tempos e 
Movimentos
UINDADE 1
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Histórico da Engenharia de Métodos
• A Engenharia de Métodos, também 
conhecida como estudo de tempos e 
movimentos surgiu, basicamente, do trabalho 
de 3 pessoas:
• Frederick H. Taylor – estudo de tempos
• Frank e Lillian Gilbreth – estudo de 
movimentos
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Histórico da Engenharia de Métodos
• Iniciou os estudos relativos ao 
trabalho em 1881 (Midvale Steel 
Company)
• Formação em engenharia 
mecânica
• Considerado o pai da 
administração científica e da 
engenharia de produção
TAYLOR
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Histórico da Engenharia de Métodos
• Contribuições: aço rápido, estudo 
da usinagem de metais, estudo 
de tempos, utilização de um 
método científico para a 
organização do trabalho, 
descanso no trabalho
• Estudo clássico: investigações 
sobre o uso da pá
TAYLOR
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Histórico da Engenharia de Métodos
• Início dos estudos: 1885
• Ela era psicóloga e ele 
engenheiro
• Usaram a formação 
complementar para 
compreender o fator humano, 
bem como materiais, 
ferramentas e equipamentos
• Estudo clássico: assentamento 
de tijolos
CASAL GILBRETH
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Histórico da Engenharia de Métodos
• Contribuições: estudo de 
movimentos e 
micromovimentos, ciclográfico, 
cronociclográfico, gráfico de 
fluxo do processo, estudos 
sobre monotonia, fadiga e 
transferência de habilidade 
entre os profissionais
CASAL GILBRETH
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Histórico da Engenharia de Métodos
• Durante muito tempo houveram discussões 
relativas ao que era mais importante: estudo 
de tempos ou de movimentos
• Atualmente, percebe-se que não há distinção, 
porém complementaridade. O que se 
recomenda é a realização do estudo de 
movimentos antes do estudo de tempos
• Movimentos racionalizados levam a um 
melhor resultado em tempo
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Histórico da Engenharia de Métodos
• É importante, ainda, entender que a 
aplicação do estudo de tempos e de 
movimentos de maneira rígida, pode ser 
contraproducente
• Devem ser, portanto, utilizadas as melhores 
idéias de Taylor e dos Gilbreth
• A consolidação e disseminação destes 
trabalhos foi realizada pela ASME (American 
Society of Mechanical Engineers)
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Definição de Engenharia de Métodos
• Apesar do desenvolvimento ocorrido à 
mesma época, os estudos de movimentos e 
de tempos passaram a ser utilizados 
conjuntamente a partir de 1930.
• Tal conjunto passou a ser denominado 
Engenharia de Métodos
• Sua definição comporta 4 fases distintas
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Definição de Engenharia de Métodos
• É o estudo sistemático dos sistemas de 
trabalho com os seguintes objetivos:
1. Desenvolver o sistema e o método preferido 
(custo)
2. Padronizar esse sistema e método
3. Determinar o tempo gasto por uma pessoa 
treinada, qualificada, para executar esse padrão
4. Orientar o treinamento do trabalhador no método
Estudo de 
movimentos
Estudo de 
tempos
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Estudo de Movimentos (método)
• O objetivo: projeto de um sistema de produção 
ou de uma seqüência de operações e 
procedimentos
• Devem ser considerados, assim, o sistema e 
seus elementos
• Deve ser utilizado um método sistemático 
(científico ou de engenharia): metodologia de 
resolução de problemas
• O método desenvolvido deve ser o mais próximo 
do ideal, não sendo buscada somente a melhoria 
do método atual
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Estudo de Tempos (medida)
• O objetivo: determinar o número-padrão de minutos
que uma pessoa qualificada, treinada e experiente 
para executar uma tarefa específica trabalhando 
normalmente
• Métodos mais comuns: cronometragem, tempos 
elementares, tempos sintéticos e amostragem do 
trabalho
• Utilização: planejamento e programação, controle 
dos custos de mão-de-obra, entre outras.
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Principais utilizações da eng. métodos
• A engenharia de métodos foi criada para a 
melhoria do trabalho manual
• Exemplos de setores industriais:
AUTOMOBILÍSTICA
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Principais utilizações da eng. métodos
• A engenharia de métodos foi criada para a 
melhoria do trabalho manual
• Exemplos de setores industriais:
CALÇADISTA TÊXTIL
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Principais utilizações da eng. métodos
• A engenharia de métodos foi criada para a 
melhoria do trabalho manual
• Exemplos de setores industriais:
CONSTRUÇÃO CIVIL
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Principais utilizações da eng. métodos
• A engenharia de métodos foi criada para a 
melhoria do trabalho manual
• Exemplos de setores industriais:
AERONÁUTICA
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Principais utilizações da eng. métodos
• Setores caracterizados por alta tecnologia, 
utilizam trabalho manual em sua fabricação
• No setor de serviços, existem diversos outros 
exemplos:
MANUTENÇÃO
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Principais utilizações da eng. métodos
• Setores caracterizados por alta tecnologia, 
utilizam trabalho manual em sua fabricação
• No setor de serviços, existem diversos outros 
exemplos:
ALIMENTOS SALÃO DE BELEZA
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O Estudo de Tempos segundo Taylor
� O estudo de tempos teve seu início em 1881, na usina da
Midvale Steel Company, e Frederick Taylor foi seu precussor.
� A entrada de Taylor na usina fez com que ele chegasse à
conclusão de que o sistema operacional da fábrica deixava muito
a desejar.
� Logo após se tornar o mestre geral, deciciu tentar mudar o estilo
de administração de tal modo que “os interesses dos
trabalhadores e os da empresa fossem os mesmos, que não
conflitassem”.
� Taylor afirmou que “o maior obstáculo para a cooperação
harmoniosa entre a empresa e os trabalhadores era a
incapacidade que a administração tinha em estabelecer uma
carga de trabalho apropriada e justa para a mão-de-obra”.
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O Estudo de Tempos segundo Taylor
� Taylor conseguiu a permissão da presidência da Midvale para
“gastar algum dinheiro num estudo científico para determinação
do tempo necessário ao desempenho de vários tipos de trabalho.
� Taylor começou seu estudo escolhendo dois operários saudáveis
e eficientes. Esses homens tiveram seu salário duplicado e
participaram ativamente da investigação.
� No entanto, Frederick afirmava que “nestas experiências, não
estamos tentando descobrir o trabalho máximo que um
homem pode desenvolver durante um turno de trabalho ou alguns
dias, mas sim tentando descobrir o que significa um dia
completo de trabalho para um operário eficiente; o melhor dia
de trabalho que um homem pode desempenhar ano após ano,
com sucesso”.
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O Estudo de Tempos segundo Taylor
� Nesse estudo, Taylor procurava determinar que fração de
energia um homem pode despender, isto é, que taxa m/kg de
trabalho um operário pode alcançar num dia de trabalho.
� Este e outros tipos de pesquisa convenceram Taylor de que não
havia relação direta entre a energia que um homem pode
despender e o efeito do cansaço, proveniente do trabalho, no
homem.
� No entanto, Taylor descobriu que, para trabalhos muito pesados,
o fator que controlava a quantidade de energia que um
homem despendia estava relacionado com os períodos de
trabalho e de descanso e, principalmente, com a duração e
frequência .
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O Estudo de Tempos segundo Taylor
� O desenvolvimento e a utilização que Taylor deu a
cronometragem foi uma de suas principais contribuições.
� A maior contribuição de Taylor à indústria de sua época foi o
seu método científico e a substituição do modo empírico
de se resolverem os problemas pelo estudo sistemático e
ordenado de todos os fatores intervenientes em cada
problema particular.
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Os Princípios da Administração de Taylor
� Foi como contramestre e, posteriormente, como mestre que
Taylor pela primeira vez encarou questões do tipo de “Qual é a
melhor maneira de se executar essa tarefa?” e “Qual deveria
ser a tarefa de trabalho diária de um operário?”
� Taylor esperava de seus homens uma produtividade justa e
adequada. Procurou, então, encontrar a maneira correta de se
executar cada uma das operações, ensinando aos operários
como fazê-las dessa forma, mantendo constantes todas as
condições ambientes, de maneira que pudessem executar suas
tarefas sem dificuldades, estabelecendo tempos-padrão para o
trabalho.
� Pagou um extra aos operários para que eles seguissem as
instruções que lhes fossem fornecidas.
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Os Princípios da Administração de Taylor
Algum tempo depois, Taylor explicou seus objetivos da forma que se segue:
1. Estudo científico de todos os elementos de uma operação em
substituição aos métodos empíricos usados até aquela época ;
2. Escolha do melhor operário para cada tarefa ; seu treinamento e
desenvolvimento substituindo o costume de deixar-se o operário escolher o seu
trabalho e treinar-se da maneira que fosse capaz.
3. Desenvolvimento do espírito de cooperação entre a administ ração e o
pessoal , na execução das tarefas existentes, de acordo com os princípios da
ciência.
4. Divisão do trabalho em partes iguais entre a administração e os operários,
cada departamento encarregando-se do trabalho que lhe coubesse, em lugar
da condição vigente, em que quase todo trabalho e a maior parte da
responsabilidade são descarregados sobre os operários.
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Investigações de Taylor sobre o uso da pá
� Em 1898, quando Taylor foi trabalhar na Bethlehem Steel Works,
procurou melhorar os métodos de trabalho em diversas seções da
fábrica. Uma tarefa que chamou sua atenção foi a movimentação de
materiais com o auxílio de pás ; 400 a 600 homens empregavam a
maior parte de seu tempo nesse trabalho. O material predominante era
o minério de ferro, seguido, em tonelagem, pelo carvão. Os bons
operários preferiam usar suas próprias pás do que as fornecidas pela
indústria. Um mestre supervisionava de 50 a 60 homens, e eles
movimentavam uma variedade de materiais no transcurso do dia. O
pátio tinha aproximadamente 3200 m de comprimento por 400 m de
largura, de forma que o grupo se movimenta sobre uma área extensa.
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Investigações de Taylor sobre o uso da pá
• Com breve investigação Taylor concluiu que os operários movimentavam 1,6 kg por pá,
quando trabalhavam com carvão , quantidade que aumentava para 17,2 kg quando o
material era minério de ferro . Seu problema era determinar qual a carga por pá que
permitiria a um bom operário mover a quantidade máxima de mat erial por dia.
Taylor escolheu 2 dos melhores operários e colocou-os trabalhando em diferentes partes
do pátio, estudando suas atividades com o auxílio de 2 cronometristas. De início,
usaram-se pás grandes, que acomodavam cargas maiores por pá. Cortadas as pontas
das pás, apenas cargas pequenas foram movimentadas e anotaram-se as tonelagens
deslocadas ao fim do dia com cada tipo de pá. Os resultados obtidos mostraram que,
com a carga de 9,75 kg na pá, um homem obteria, em um dia, a tolnelagem máxima de
material deslocado. Assim uma pá pequena era fornecida ao operário que movimentava
o minério de ferro , e uma pá grande era usada pelo operário que deveria deslocar
material mais leve, como cinzas, de tal forma que em ambos os casos o peso de
material por pá era 9,75 kg.
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Investigações de Taylor sobre o uso da pá
� Estabeleceu-se uma ferramentaria e compraram-se pás especiais, que eram
entregues ao operários quando necessárias. Além disso, Taylor criou um
departamento de planejamento que determinava antecipadamente o trabalho
que seria feito no patio. Esse departamento emitia ordens aos mestres e aos
trabalhadores, cada manhã, indicando a natureza do trabalho a ser feito, sua
localização no pátio e as ferramentas que seriam necessárias. Em lugar de os
operários trabalharem em grupos, o material que cada homem movimentava foi
pesado ou medido ao fim de cada dia. O operário que executasse corretamente
a tarefa que lhe tivesse sido especificada receberia um prêmio de mais de 60%
do salário daquele dia. Quando o operário não conseguia obter o prêmio, um
instrutor lhe indicava a maneira correta de fazer o trabalho, de forma a
possibilitar-lhe a bonificação.
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Investigações de taylor sobre o uso da pá
� Depois de 3,5 anos em Bethlehem, Taylor 
obtinha a mesma produção no pátio com: 
Antes Depois
Operários 400 a 600 140
Custo de manuseio
do material
7 a 8 cents /ton 3 a 4 cents/ton
� Depois de pagar todas as despesas adicionais, Taylor 
ainda conseguiu uma redução de custos no último meio
ano , com a média de 78.000 dólares por ano.
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O Estudo de Movimentos 
desenvolvido pelos Gilbreth
� O estudo de movimentos não pode ser
discutido sem referência ao trabalho de
Frank B. Gilbreth e sua esposa Lilian M.
Gilbreth.
� A indústria deve muito a seu trabalho
pioneiro neste campo.
� A característica fundamental de seu
trabalho é indicada pelo fato de que os
princípios e as técnicas por eles
desenvolvidos há muitos anos atrás
estão sendo adotadas em ritmo
crescente pela indústria atual.
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O Estudo de Movimentos Desenvolvido 
pelos Gilbreth
� Os conhecimentos de psicologia de Lilian Gilbreth
e a formação de Frank Gilbreth como engenheiro
se complementavam, de forma a permitir-lhes que
levassem adiante trabalhos que envolviam a
compreensão do fator humano , bem como o
conhecimento de materiais, ferramentas e
equipamentos .
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Origem do estudo de movimentos
� Em 1885, aos 17 anos, Gilbreth empregou-se numa
empreiteira de construção civil. Como, naquela
época, os tijolos constituíam parte importante na
maioria das estruturas, Gilbreth começou por aprender
o método usado para assentar tijolos.
� Por sua eficiência no trabalho, Gilbreth foi
sucessivamente promovido e, no início deste século,
abriu sua própria empreiteira.
� No entanto, desde o início do seu trabalho na
construção civil, Gilbreth notou que cada pedreiro
tinha seu método próprio de fazer o trabalho e que
dois homens nunca trabalhavam de forma igual.
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Origem do Estudo de Movimentos
� Além disso, observou que não usavam sempre o
mesmo conjunto de movimentos.
� Exemplo:
� Um pedreiro usava uma sequência de movimentos
quando trabalhava depressa, outra quando trabalhava
devagar e uma terceira quando ensinava uma pessoa a
assentartijolos.
� Estas observações levaram Gilbreth a iniciar suas
investigações com o objetivo de ser encontrado o
melhor método de se executar uma determinada
tarefa .
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Origem do Estudo de Movimentos
� Gilbreth tinha especial habilidade para
analisar os movimentos usados pelos
operários. Ele via como introduzir
melhorias nos métodos, substituindo
movimentos longos e cansativos por
outros curtos e menos fatigantes.
� Tirou fotografias da atividade dos
pedreiros e do estudo dessas
fotografias conseguiu aumentar a
produção.
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Exemplo:
Gilbreth inventou um andaime que podia ser
rápido e facilmente elevado, de forma
gradual, permitindo que fosse mantida
constantemente a altura adequada para o
trabalho. Esse andaime possuía uma
plataforma para colocarem os tijolos e a
argamassa a uma altura conveniente para o
pedreiro. Isso economizou ao operário a
tarefa desnecessária e fatigante de se abaixar
para apanhar um tijolo do chão do andaime ,
cada vez que o anterior tivesse sido
assentado.
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Origem do estudo de movimentos
� Até então os tijolos eram empilhados no andaime, e o
pedreiro os apanhava à medida que necessitava, virando-os
em suas mãos, procurando o melhor lado para assentá-los
na parede.
� Gilbreth melhorou esse método. Quando os tijolos eram
descarregados do caminhão os serventes escolhiam e
colocavam os tijolos em molduras de madeira de 91 cm de
comprimento que podiam conter 40,8 kg de tijolos.
� Os tijolos eram inspecionados por esses homens, enquanto
eram descarregados; eram, então, colocados nas molduras
lado a lado, de tal forma que a melhor face, ficasse orientada
em uma dada direção.
� As molduras eram a seguir colocadas nos andaimes, de tal
maneira que o pedreiro podia retirar os tijolos rapidamente,
sem ter que os escolher em uma pilha.
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Origem do estudo de movimentos
� Gilbreth tinha a argamassa e os tijolos de tal forma dispostos
no andaime que o pedreiro podia pegar simultaneamente um
tijolo com uma das mãos e com a outra a colher de pedreiro
cheia de argamassa.
� Antes, o pedreiro abaixava-se para pegar o tijolo do chão com
uma das mãos , enquanto que a outra permanecia inativa.
� Além disso, Gilbreth providenciou que a argamassa fosse
mantida com consitência adequada, de forma que o tijolo
pudesse ser colocado em posição com as mãos.
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Origem do estudo de movimentos
� Estas mudanças, aliadas às outras
desenvolvidas por Gilbreth, aumentaram
consideravelmente a produtividade que podia ser
obtida por um pedreiro em um dia de trabalho.
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Exemplo
� Em um trabalho externo usando, usando o método melhorado
reduziu-se de 18 para 4,5 o número de movimentos necessários
para se assentar um tijolo.
� Numa obra, em Boston, que apresentava características
especiais, todos pedreiros foram treinados no novo método.
Quando o edifício atingiu uma altura entre um quarto e metade
da altura total , a produtividade média era de 350 tijolos
assentados por homem-hora. A produção máxima para esse tipo
de trabalho, anterior a adoção do novo método, era de 120
tijolos assentados por homem-hora.
Método antigo Método melhorado
Movimentos necessários 
para assentar um tijolo
18 4,5
Produtividade tijolos 
(homem/hora)
120 350
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Definição de Estudo de Micromovimentos
� Embora Gilbreth, durante suas investigações sobre o
estudo de movimentos, tenha sido auxiliado por
fotografias que tirava dos movimentos de seus
operários , foi somente após a introdução da
máquina de filmar no seu trabalho que ele fez sua
maior contribuição à gerência do trabalho.
� De fato a técnica do estudos de micromovimentos ,
que ele e sua esposa desenvolveram , só se tornou
possível através do uso de filmes .
� A expressão estudo de movimentos foi introduzida
pelos Gilbreth pela primeira vez em uma reunião da
ASME(Associação Americana de Engenheiros
Mecânicos) em 1912.
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Estudo de Micromovimentos
“ É o estudo dos elementos fundamentais de uma 
operação por intermédio de uma câmera 
cinematográfica e de um dispositivo que indique 
com precisão os intervalos de tempo no filme 
obtido.” (Barnes, 1977)
“Através desse estudo torna-se possível a análise 
dos movimentos elementares registrados no filme 
e o estabelecimento de tempos para cada um 
deles.”
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Estudo dos Micromovimentos
� No entanto, os Gilbreth fizeram pouco uso da
cronometragem direta. Concentrando-se na melhor
maneira possível de se executar um trabalho , eles
desejavam determinar o tempo mínimo em que uma
tarefa podia ser completada.
� Usaram dispositivos de grande precisão para medida
de tempo e selecionaram os melhores operadores
que obtiveram para objeto de seus estudos
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O Ciclográfico e o cronociclográfico
� Gilbreth desenvolveu duas técnicas, análises 
ciclográfica e cronociclográfica, para o estudo 
das trajetórias dos movimentos de um 
operário.
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O ciclográfico
� É possível registrar-se estas trajetórias prendendo-se
uma pequena lâmpada elétrica ao dedo, à mão ou a
qualquer outra parte do corpo e fotografando-se, com
uma câmera imóvel o deslocamento da luz no
espaço.
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O cronociclográfico
� Se colocarmos um interruptor no circuito elétrico da lâmpada, e
se a luz é acendida rapidamente e apagada depois de curto
intervalo, a trajetória da lâmpada aparecerá como uma linha
com pontos em forma de pera, indicando a direção do
movimento.
� Os pontos luminosos se espaçarão de acordo com a
velocidade do movimento, separando-se mais se o operador se
deslocar com rapidez e apresentando-se próximos uns dos
outros quando o movimento for lento.
� Desse gráfico, é possível verificar-se com precisão o tempo,
velocidade, aceleração e desaceleração, e mostrar-se a direção
e trajetória do movimento em três dimensões.
Fim
Unidade 1 – Histórico do Estudo de Tempos 
e Movimentos