No Technorama do Centro Suíço de Ciência, 500 estações experimentais oferecem aos visitantes a oportunidade de experimentar de perto fenómenos da natureza e da tecnologia. A equipa de design de Winterthur trabalhou com a BIBUS AG e a ACE Stoßdämpfer GmbH para encontrar o amortecimento mais adequado no ponto de articulação de uma grande gangorra que permite aos visitantes experimentar diretamente as forças de alavanca.
Technorama: experimentar fenómenos naturais e tecnológicos em primeira mão em Winterthur
Situada no norte da Suíça, Winterthur é a sexta maior cidade do país, com mais de 100.000 habitantes. Sendo a segunda maior cidade do cantão de Zurique, Winterthur foi um importante pólo industrial e é atualmente conhecida muito para além das fronteiras do país como um centro de serviços, educação, cultura e lazer com os seus 16 museus. O Centro Científico Suíço Technorama desempenha aqui um papel especial. Este museu permite a experiência direta com centenas de fenómenos da natureza e da tecnologia, uma vez que os visitantes são convidados a dar uma mãozinha nas estações experimentais, a experimentar fenómenos naturais com todos os seus sentidos e a manipular exposições para compreender literalmente o mundo. No Technorama, é possível tocar, brincar e experimentar tudo. O toque é, por isso, expressamente encorajado neste museu, e a aprendizagem no Centro de Ciência ocorre através do jogo, quer seja no interior ou no exterior, com bom ou mau tempo. A sociedade suíça Pro Technorama, a associação de patronos deste Centro de Ciência, conta com mais de 300.000 visitantes por ano e orgulha-se de ter mais de metade de todos os visitantes de museus na cidade de Winterthur. No próprio Centro de Ciência, uma equipa motivada de mais de 100 pessoas tem vindo a estimular a curiosidade e o entusiasmo pela ciência e tecnologia com um fluxo constante de novas exposições e laboratórios desde 1982.
A exposição torna as forças de alavanca tangíveis ao ar livre
"É a mistura que faz a atração. Para além de exposições interactivas sobre fenómenos naturais, há apresentações espectaculares, demonstrações e uma excitante gama de workshops sobre biologia, química e física. Num total de sete laboratórios, pode fazer experiências de forma autónoma com o apoio de especialistas e, dependendo da estação do ano, libertar a tensão antes ou depois nas nossas áreas interiores e exteriores", explica Juliana Campos, Diretora de Comunicação e Marketing do Technorama. Este último é possível nos meses de verão, por exemplo, numa exposição onde os visitantes podem literalmente sentar-se na alavanca mais comprida. Trata-se de uma construção especial de uma gangorra na qual uma pessoa pode levantar até três outras, mesmo que juntas sejam muito mais pesadas. Para experimentar as forças em primeira mão, a pessoa que está na alavanca mais comprida pode puxar uma placa de assento que pode ser movida três metros para a posição correta e, em seguida, manter um, dois ou mesmo três adversários sentados na alavanca mais curta, que podem ser mais pesados, em equilíbrio ou mais altos, sob controlo. Uma vez que esta situação é muitas vezes mais animada do que num laboratório ou numa sala de aula, a equipa liderada pelo diretor da oficina, Jürg Oppliger, esforçou-se por conceber esta exposição de forma a ser o mais segura e durável possível. A primeira coisa que chama a atenção no desenho (Fig. 1) são as vigas sólidas e a estrutura de treliça delicada mas robusta dos braços de alavanca. Na qualidade de colaborador da oficina Technorama e de projetista da gangorra, Simon Michel previu, durante uma das fases de conceção, amortecedores industriais hidráulicos no seu ponto de articulação para desacelerar diretamente as forças que actuam sobre as duas vigas de comprimentos diferentes. Acrescentou também um amortecedor de estado sólido como elemento de segurança para o batente (Fig. 2), de modo a que tanto as extremidades do balancim como o próprio balancim sobrevivessem sem danos às mais loucas experiências de elevação.
Dar ao balancim o amortecedor certo
Simon Michel relata a fase de testes da exposição, durante a qual os técnicos equiparam inicialmente a construção nos pontos de articulação exclusivamente com amortecedores de estado sólido. Estes revelaram-se insuficientes em termos de amortecimento medido, que se manifestava sobretudo através do balanço. "Como resultado, notámos binários excessivos nos apoios na posição final e decidimos então melhorar o amortecimento para tornar a experiência de viagem mais suave para os visitantes e mais sustentável para o nosso design", recorda. O facto de os amortecedores industriais hidráulicos ainda apresentados no desenho do projeto não terem sido utilizados em Winterthur deve-se aos especialistas em amortecimento da BIBUS AG, a quem Simon Michel recorreu após uma pesquisa na Internet.
O grupo suíço BIBUS é conhecido como fornecedor de sistemas de acionamento e controlo hidráulicos e pneumáticos, bem como de sistemas completos. A empresa de Fehraltorf, no Oberland de Zurique, também vende componentes hidráulicos e pneumáticos de fornecedores conhecidos e oferece-os para máquinas especiais ou projectos especiais, como no caso do Centro Suíço de Ciência Technorama, em qualquer quantidade, mesmo em pequenas quantidades. Para amortecedores industriais e componentes semelhantes, a empresa confia há décadas nas soluções da ACE Stoßdämpfer GmbH, na Alemanha. Michael Weber, chefe de equipa do departamento de tecnologia de amortecimento da BIBUS AG, e os seus colegas do departamento de vendas técnicas da ACE em Langenfeld trabalham sempre em estreita colaboração. Neste caso, Christoph Berning, do departamento de vendas técnicas da ACE, foi consultado. Ele recorda: "Achamos esta aplicação muito apelativa porque permite ao grupo-alvo de crianças e jovens, em particular, explorar as leis da alavancagem de uma forma lúdica. Em comparação com os nossos outros trabalhos diários, esta aplicação também não era convencional em termos de conceção dos elementos de amortecimento." Isto deve-se principalmente à caraterística especial, já mencionada brevemente, de o design ter três assentos com um braço de alavanca curto de um lado e um assento com um braço de alavanca longo do outro, sendo que a distância entre eles pode ainda ser ajustada de forma a alongar ou encurtar os braços de alavanca. Isto tornou difícil calcular o amortecimento exato nos pontos de articulação, porque havia demasiadas variáveis. Assim, foi realizada uma reunião de equipa sem mais demoras, durante a qual Simon Michel, do Centro de Ciência, e a dupla Berning-Weber da ACE-BIBUS discutiram várias opções de amortecimento e qual o melhor efeito a obter com o amortecimento. A equipa chegou à conclusão de que se deveria conseguir uma certa quantidade de amortecimento e, por conseguinte, uma parte importante da dissipação de energia, de modo a proteger a construção, mas, ao mesmo tempo, deveria ser retida energia suficiente no sistema para permitir a experiência de baloiçar e manter o fator diversão.
