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Atividades para Crianças sobre as Invenções de Granville T. Woods

Conhecido como o "Edison Negro" pelos seus prolíficos empreendimentos inventivos, Granville T. Woods deixou uma marca considerável na história com as suas muitas contribuições para o avanço da ciência. O seu trabalho com comunicações e sistemas ferroviários elétricos melhorou a segurança pública. Embora mais de 60 patentes estejam registadas como tendo sido emitidas para ele para uma variedade de designs de engenharia elétrica, a atmosfera social e cultural de discriminação pós-Guerra Civil impediu-o de obter reconhecimento total. Vendeu muitas das suas invenções a outras empresas que levaram o crédito pelas suas ideias, mas o dinheiro permitiu-lhe continuar com o seu trabalho de invenção. Ao falar com os seus filhos sobre Woods e explorar atividades que destacam os conceitos científicos por trás das suas invenções, pode aumentar a consciência deles sobre a história negra e garantir que o legado científico de Woods não seja esquecido.

Comunicações

• A viagem ferroviária do século XIX podia ser perigosa porque despachantes e engenheiros de comboios não tinham forma de saber onde os comboios estavam em relação uns aos outros porque não podiam comunicar comboio-a-comboio ou comboio-a-estação. Como resultado, colisões eram frequentes. A invenção de Woods do telégrafo ferroviário multiplex síncrono e sistema de telégrafo de indução resolveu este problema e salvou vidas ao permitir que mensagens fossem enviadas de um comboio em movimento para que a estação e outros comboios soubessem a sua localização em todos os momentos. O sistema de comunicação funcionava nos princípios de indução elétrica e pelo código Morse. Assim, o seu filho pode explorar a ciência da indução construindo um circuito elétrico simples e experimentando com diferentes objetos como resistor e o número de espiras que produzem o melhor fluxo de energia elétrica. Se ligar o circuito a uma miniatura de lâmpada ou zumbido elétrico, pode praticar enviar mensagens em código Morse com um amigo. Pesquise o design do telégrafo ferroviário de Woods e desenhe um diagrama, ou crie circunstâncias em que pessoas em locais separados precisam de comunicar e crie um sistema de comunicação que pudessem usar se não tivessem computadores, dispositivos móveis e telemóveis à mão.

Ferrovias Elétricas

• Comboios e elétricos nos anos 1800 recebiam energia de linhas elétricas paralelas aos carris, que eram um perigo para peões. Woods desenhou um sistema de condutores elétricos aéreos que alimentava os comboios de forma segura e ajudava os elétricos a manter contacto constante com os fios para que avarias e paragens se tornassem muito menos comuns. O seu sistema de distribuição de energia de terceiro carril ainda é usado por comboios ligeiros modernos em algumas cidades. Fazer um modelo de ferrovia com catenária aérea pode ser um projeto divertido e de longo prazo para pais e filhos, que proporciona horas de memórias de união, bem como expor as crianças aos desafios que Woods enfrentou ao desenhar o sistema.

Incubadora de Ovos

• Em 1900, Woods recebeu uma patente para uma incubadora elétrica de ovos controlada termostaticamente que incubaria dezenas de ovos de cada vez. Do seu design original descendem máquinas modernas que podem conter até 50.000 ovos de uma só vez. Ajude o seu filho a pesquisar a temperatura ideal para incubar ovos e crie ideias sobre como ela poderia manter uma dúzia de ovos de galinha fertilizados de forma fiável a esta temperatura até à eclosão. Se criam pintos, deixe-a desenhar um sistema simples de aquecimento e arrefecimento para manter os ovos à temperatura certa. Ou visite uma incubadora de galinhas para ver o sistema moderno que se desenvolveu a partir do trabalho de Woods.

Travões a Ar

• Woods desenhou melhorias nos sistemas de travões a ar no início de 1900. Vendeu os designs à Westinghouse Air Brake Co., o que lhe permitiu continuar a inventar. Um travão a ar ferroviário funciona por ar comprimido, permitindo que o comboio pare com segurança para que possa viajar a velocidades mais altas e, portanto, contribuindo para viagens ferroviárias mais rápidas para passageiros. O seu filho pode experimentar a pressão do ar com uma bola e um avião de papel. Vá para fora e atire uma bola numa área aberta, notando quão rápido voa e quão longe vai. Tente o mesmo com um avião de papel. Explique que cada objeto está sujeito à pressão do ar enquanto se move através do ar e quanto mais pressão de ar, mais atrito na superfície do objeto, então mais devagar voará. Travões a ar de comboios libertam ar comprimido para tirar vantagem deste princípio científico para abrandar e parar um comboio em movimento. Autocarros e muitos tipos de camiões grandes também usam travões a ar, então você e o seu filho podem andar num veículo com travões a ar e pedir ao condutor para demonstrar e explicar como funcionam.