PAPER - Parafuso de arquimedes - corrigido

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Parafuso de Arquimedes 
 “Bomba de Parafuso”
Eliane Aparecida da Silva
Camila Ampessan Braun
RESUMO
As informações para realização do experimento foram baseadas em artigos científicos já publicados pela Science Buddies. Para avaliar o experimento “Parafuso de Arquimedes”, popularmente conhecido como “Bomba de Parafuso”, bem como demonstrar seu funcionamento foram utilizados dois protótipos caseiros, visando o demonstrar a aplicabilidade da rosca helicoidal tanto no transporte de grãos como para transporte de líquidos.
Palavras chaves: Arquimedes; Protótipo, Materiais utilizados.
 
1. INTRODUÇÃO
No Egito antigo, três séculos antes de Cristo, Diodoro da Sicília, historiador grego que viveu entre 30 e 90 A.C, atribuiu a Arquimedes que vivera entre 287 e 212 A.C, os primeiros registros de máquina com esse tipo de mecanismo, bem como a invenção da máquina que recebeu o nome de Parafuso de Arquimedes ou bomba de parafuso. O parafuso de Arquimedes é um mecanismo antigo utilizado desde as mais remotas civilizações como dispositivo para transportar diversos tipos de materiais de um nível para outro ou mesmo horizontalmente. (PERRONE 2019)
Há pesquisados que sugerem que bomba de parafuso similares seriam utilizados para irrigar os jardins suspensos da Babilônia, representados nesta obra criada por Martin Heemskerch no século XVI. Ao longo da história, a bomba de parafuso evoluiu muito com a alteração da força motora manual para animal ou mecânica utilizando cata-ventos ou roda d´água, até motores modernos. (PERRONE 2019)
Trata-se de uma rosca embutida em um tubo, mergulhando-se uma de suas extremidades no material a ser transportado e girando-se o conjunto, o material entra pela rosca e vai subindo ao longo do eixo até transportar na parte superior. Uma série de parafusos de Arquimedes foi empregada para a remoção de água nas minas de prata dos romanos da Espanha. Mais tarde o sistema de movimentação foi substituído por manivelas, criando-se um método que ainda pode ser encontrado atualmente no alto do Egito e em algumas regiões do Oriente Médio. (PORTAL SÃO FRANCISCO, 1998)
O parafuso de Arquimedes é uma das mais antigas máquinas hidráulicas, utilizada para bombeamento de água. Atualmente estão sendo realizados testes com o sentido inverso do parafuso, servindo como turbina em micro centrais geradoras de eletricidade - CGH. No Brasil a utilização do parafuso de Arquimedes como turbina ainda é inexistente (UCZAI, 2009).
Segundo o Portal São Francisco de 1998, o princípio desse mecanismo passou a ser aplicado em diversos tipos de transportes de inúmeros outros materiais, transformando-se no mais tradicional processo de elevação de grãos. Mostrou grande utilidade na remoção de terras durante as escavações e, em tamanhos menores, também para levar alimentos até o triturador nas máquinas de moer.
Ao longo da história, a bomba de parafuso evoluiu muito, com a alteração da força motora manual, para animal ou mecânica utilizando de cataventos ou rodas d’água, até motores modernos. Seus usos também foram variados, como irrigação de partes mais altas, drenagem de minas, drenagem de pôlders na Holânda, entre outros. Hoje, esta mesma técnica ainda é utilizada para tratamento de esgotos e transporte de grãos, assim como o processo reverso é utilizado em pequenos geradores de energia hidroelétrica. (PERRONE, 2019)
Tal invenção consiste num grande parafuso helicoide que funciona de forma inclinada e gira movendo o fluido para a extremidade oposta do parafuso. Ele facilitava o trabalho no Egito transportando as águas do Rio Nilo para os famosos diques de contenção. Podia ser movido a manivela, moinho ou com os pés tipo bicicleta. Uma das vantagens é o fato é a diversidade de produtos que podem ser transportados por esse mecanismo. (PORTAL SÃO FRANCISCO, 1998) 
As figuras a seguir demonstram os usos dessa invenção:
Imagem – fisicanetspa.com.br
Imagem – stringfixer.com.br
Imagem – socientifica.com.br
2. METODOLOGIA
Com o intuito de demonstrar de forma prática a aplicação do Parafuso de Arquimedes, foi realizada uma pesquisa de bibliográfica por meio de livros e artigos já publicados.
Os resultados serão apresentados por meio da demonstração por vídeo do protótipo caseiro do Parafuso de Arquimedes.
3. MATERIAIS E MÉTODOS
Materiais utilizados para confecção do Parafuso de Arquimedes
Experimento 1
· 01 vidro de plástico de 250 ml (vidro de shampoo);
· 01 rolo de acrilato de 5cm de largura;
· 01 durex;
· 01 tesoura;
· 01 pote de plástico de 500ml; 
· 01 bastão de cola quente;
· 01 pistola de cola quente;
· 01 rosca helicoidal de tecnil de 22 cm;
· 02 canudos de plástico;
· 02 espetos de madeira (churrasco)
· 01 pedaço de e.v.a branco
· 300 g de feijão preto
· 300 ml de água
Método de Montagem do Parafuso de Arquimedes
· 1º - Pegue o acrilato e faça um tubo ao redor da rosca helicoidal colando as pontas com durex e reserve.
· 2º - Faça um buraco na parte de baixo do vidro de shampoo do tamanho da circunferência da rosca helicoidal;
· 3 º - Pegue os canudos e coloque um dentro do outro;
· 4º - Insira os palitos dentro dele até ficar bem firme;
· 5º - Quebre o palito na forma de uma manivela e enrole com e.v.a colando as pontas com cola quente;
· 6º - Insira a manivela dentro do orifício da rosca e cole com cola quente;
· 7º - Insira a rosca no buraco no vidro de shampoo e cole com cola quente;
8º - Pegue o pote e faça uma abertura na parte de cima para encaixar a parte de cima da rosca;
· 9º - passe cola quente ao redor da abertura e encaixe a rosca helicoidal;
Método de Funcionamento do Parafuso de Arquimedes
· 1º - Coloque os feijões dentro do vidro de shampoo até encher. 
· 2º - Segure bem firme na manivela;
· 3º - Gire o parafuso de forma que a extremidade inferior do tubo “colete” os feijões a cada rotação;
· 4 º - retire os grãos do sistema;
· 5º - adicione água no recipiente até a altura da abertura do vidro;
· 6º gire o parafuso para que colete a água a cada rotação.
Experimento 2
· 01 caixa de papelão;
· 01 rolo de acrilato de 5cm de largura;
· 01 durex;
· 01 tesoura;
· 01 bastão de cola quente;
· 01 pistola de cola quente;
· 01 rosca helicoidal de tecnil de 22 cm;
· 02 canudos de plástico;
· 02 espetos de madeira (churrasco)
· 01 pedaço de e.v.a preto
· 300 g de feijão 
· 300 ml de água
· 01 estilete
· 01 folha de e.v.a vermelho
· 02 saquinhos plásticos pequenos.
Método de Montagem do Parafuso de Arquimedes
· 1º - Pegue o acrilato e faça um tubo ao redor da rosca helicoidal colando as pontas com durex e reserve.
· 2º - Corte a caixa de papelão em 10 pedaços iguais;
· 3º - cole as partes com cola quente formando dois quadrados e as duas partes que sobraram use para o fundo da caixa;
· 4º desenhe um quadrado de 5cm x 5 cm na face das duas caixas;
· 5º - recorte o quadrado;
· 6º - pegue o acrilato e cole com cola quente a abertura feita nas caixas;
· 7º - pegue o e.v.a vermelho e envolva toda a caixa para fazer o acabamento. Mas deixe a parte de acrilato visível;
· 8 º - Pegue os canudos e coloque um dentro do outro;
· 9º - Insira os palitos dentro dele até ficar bem firme;
· 10º - Quebre o palito na forma de uma manivela e enrole com e.v.a preto colando as pontas com cola quente;
· 11º - Faça uma abertura na lateral das caixas para encaixar a rosca;
· 12º - posicione a rosca nas duas aberturas das caixas e cole com cola quente;
Método de Funcionamento do Parafuso de Arquimedes
· 1º - Coloque os feijões dentro de uma das caixas até encher. 
· 2º - Segure bem firme na manivela;
· 3º - Gire o parafuso de forma que a extremidade inferior do tubo “colete” os feijões a cada rotação;
· 4 º - retire os grãos do sistema;
· 5º - posicione os saquinhos plásticos dentro das caixas;
· Coloque a água no sistema;
· 6º gire o parafuso para que colete a água a cada rotação.
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Nas imagens 1 e 2 do experimento 1, é possível perceber que ao girar o parafuso é possível perceber que os grãos passam com facilidade dentro da rosca e caem no segundo recipiente.
Na imagem1 do experimento 1, é possível perceber que ao girar o parafuso é os grãos também passam com facilidade dentro da rosca e caem no segundo recipiente.
No experimento 2, é possível verificar que a água consegue ser transportada para o segundo recipiente conforme é girado o parafuso.
5. CONCLUSÃO
A invenção de Arquimedes teve grande importância no avanço tecnológico da humanidade no que se refere a transporte de produtos tanto líquidos como sólidos em recipientes com diferença de níveis. Tendo em vista que foi um elemento essencial aos agricultores, pois permite o transporte de produtos de níveis muitos baixos para um nível mais elevado através da gravidade. Nos dias de hoje o Parafuso de Arquimedes é utilizado de diversas formas como máquina de reforma de plástico; máquinas de fundição; moldagem por injeção. Os parafusos giratórios rápidos auxiliam no bombeamento de água que pode ser usado também na geração de eletricidade. De acordo com os experimentos apresentados, constatou-se que o sistema pode ser usado tanto para transporte de grãos como transporte de líquidos, permitindo assim uma maior aplicabilidade na área industrial.
6. REFERÊNCIAS
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6023. Informação e documentação – Referências – Elaboração. Rio de Janeiro, 2002.
CERVO, Amado Luiz; BERVIAN, Pedro Alcino; SILVA, Roberto da. Metodologia científica. São Paulo: Ed. Pearson, 2006.
FERREIRA, Gonzaga. Redação científica: como entender e escrever com facilidade. São Paulo: Atlas, v. 5, 2011.
MÜLLER, Antônio José (Org.). et al. Metodologia científica. Indaial: Uniasselvi, 2013.
PEROVANO, Dalton Gean. Manual de metodologia da pesquisa científica. Curitiba: Ed. Intersaberes, 2016.
Uniasselvi, Recrutamento e Seleção. ed.1.2020.
 
Uniasselvi, Gestão de Pessoas. ed.1.2013.
https://www.metadados.com.br – acesso em 04.06.2022 as 12h00min
https://solides.com.br – acesso em 04.06.2022 as 12h00min
https://www.ufrgs.br/amlef/2019/12/01/parafuso-de-arquimedes - acesso em 04.06.2022 as 12h00min
https://www.portalsaofrancisco.com.br/curiosidades/parafuso-de-arquimedes#: acesso em 04.06.2022 as 12h00min.
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Eliane Aparecida da Silva
 Camila Ampessan Braun
Centro Universitário Leonardo da Vinci – UNIASSELVI - Curso Engenharia Ambiental e Sanitária (3750864) – Prática do Módulo III – 06.01.2022.
Eliane Aparecida da Silva
 Camila Ampessan Braun
Centro Universitário Leonardo da Vinci – UNIASSELVI - Curso Engenharia Ambiental e Sanitária (3750864) – Prática do Módulo III – 06.01.2022.