Curiosidades da engenharia: 14 histórias contadas com os números

Toda lista de curiosidades da engenharia repete as mesmas frases: as pirâmides são enormes, os romanos eram geniais, a Muralha da China se vê do espaço (não se vê). O que quase nenhuma mostra é o número por trás do espanto, e sem ele a curiosidade vira folclore.

Aqui estão 14 curiosidades da engenharia, da Pirâmide de Quéops ao amortecedor do Taipei 101. Cada uma traz o número, a conta quando existe conta a fazer, e a fonte de onde o número saiu. Quando as fontes discordam, o texto diz. E cada uma leva a um artigo do site que conta a história inteira.

Obras antigas que ainda impressionam pelos números

1. A Pirâmide de Quéops foi a estrutura mais alta do mundo por cerca de 3.800 anos

A Grande Pirâmide de Gizé tinha originalmente cerca de 147 m de altura e manteve o posto de estrutura mais alta feita pelo homem por um período estimado em 3.800 anos, segundo a Britannica. Hoje a mesma fonte dá 137 m, cerca de 10 m a menos, porque perdeu o revestimento de calcário e o topo. Como os construtores chegaram a essa precisão sem roldana nem ferro é o tema de as pirâmides do Egito sob o olhar da engenharia moderna.

2. O aqueduto de Nîmes desce 34 cm a cada quilômetro

O aqueduto que passa pela Pont du Gard leva água por cerca de 50 km, da nascente de Eure, perto de Uzès, até Nîmes. O dossiê de patrimônio da UNESCO dá a inclinação média: 34 cm por quilômetro. A conta do desnível total: 50 km × 0,34 m/km ≈ 17 m em 50 km. Em escala de régua, é um declive de 0,34 mm por metro, mantido com instrumentos de madeira e prumo. Algumas fontes falam em 12,6 m de desnível; não encontramos esse número em fonte primária. A técnica está em a história dos aquedutos romanos.

3. A Muralha da China tem 21.196 km, mas não se vê do espaço a olho nu

O levantamento oficial concluído em 2012 pela Administração Estatal do Patrimônio Cultural da China mediu 21.196,18 km somando todos os trechos e dinastias, segundo o portal oficial de turismo de Pequim. É mais da metade da volta da Terra no Equador (40.075 km). O comprimento é enorme, mas a largura é de poucos metros, e é a largura que decide se algo aparece numa foto da órbita. Como ela foi erguida está em como foi construída a Muralha da China.

4. O Taj Mahal não é de mármore, e a cúpula tem paredes de 4 m

O mármore branco é revestimento. A estrutura é de tijolo assentado com argamassa de cal, e a cúpula principal tem 12,90 m de diâmetro interno com parede de 4,00 m de espessura na maior parte da altura, segundo uma análise por elementos finitos apresentada na conferência SAHC 2020. Os números e as fontes estão em quando e como o Taj Mahal foi construído.

Invenções do cotidiano que dependiam de um detalhe

5. O pêndulo de Huygens levou o erro do relógio para menos de 10 segundos por dia

Em 1656, Christiaan Huygens construiu o primeiro relógio de pêndulo. Segundo o NIST, a versão inicial errava menos de 1 minuto por dia, algo inédito, e os aperfeiçoamentos seguintes baixaram o erro para menos de 10 segundos por dia. Circula na internet que os relógios anteriores erravam 15 minutos por dia; não achamos fonte primária para esse número. O caminho até ali está em como o relógio mecânico mudou a humanidade.

6. A primeira bicicleta não tinha pedal

Em 12 de junho de 1817, Karl Drais saiu do centro de Mannheim na sua Laufmaschine (uma “máquina de correr” empurrada com os pés) e voltou pouco mais de uma hora depois. A prefeitura de Mannheim dá 7,5 km de ida, uns 15 km no total; o museu TECHNOSEUM fala em quase 8,5 milhas (13,7 km). Com 13,7 a 15 km em cerca de uma hora, a média fica perto de 13 a 15 km/h; a conta é nossa, já que nenhuma das duas fontes dá a velocidade. O pedal só apareceria décadas depois; a evolução está em a história da bicicleta e sua evolução mecânica.

7. O que Otis inventou foi o freio de segurança do elevador

Elevadores de carga movidos a corda existiam havia séculos. O que Elisha Otis demonstrou no Crystal Palace de Nova York, em 1854, foi um freio que travava a cabine se o cabo arrebentasse. Em 23 de março de 1857 ele instalou o primeiro elevador de passageiros com esse freio, na loja E.V. Haughwout, em Nova York, segundo a Britannica. Sem esse freio, ninguém aceitaria morar no décimo andar. O efeito sobre as cidades está em a história do elevador e seu impacto nas cidades.

8. A patente que tornou a corrente alternada prática saiu em 1888

Nikola Tesla recebeu em 1º de maio de 1888 a patente americana nº 382.280, “Electrical Transmission of Power”, que descreve o motor de corrente alternada polifásico, registrada no escritório de patentes dos EUA. O motor de indução que nasceu daí é, até hoje, o tipo mais comum na indústria. A biografia técnica está em Nikola Tesla, o inventor que revolucionou a engenharia elétrica.

Recordes da engenharia moderna

9. A pele da Estátua da Liberdade tem 2,4 mm de espessura

As chapas de cobre têm 3/32 de polegada, cerca de 2,4 mm, “a espessura de duas moedas”, nas palavras do Serviço Nacional de Parques dos EUA. Quem segura essa casca fina contra o vento do porto é um pilone central de ferro de 28 m projetado por Gustave Eiffel, o mesmo da torre, segundo o NPS. A montagem está em como foi construída a Estátua da Liberdade.

10. O Pentágono ficou pronto em 16 meses

A obra começou em 11 de setembro de 1941 e foi concluída em 15 de janeiro de 1943: 16 meses para um prédio com um terreno de 29 acres (11,7 hectares) e 17,5 milhas de corredores (28 km), segundo o Corpo de Engenheiros do Exército dos EUA, que construiu o prédio. A pressa da guerra ditou o projeto; a história da obra está em como foi construído o Pentágono.

11. O computador que pousou na Lua tinha 2.048 palavras de memória de trabalho

O computador de orientação do módulo lunar da Apollo tinha 2.048 palavras de memória apagável e 36.864 palavras de memória fixa, com relógio de 2,048 MHz, segundo a referência técnica da NASA. Cada palavra tinha 16 bits (um deles de paridade), então a memória de trabalho somava 2.048 × 16 = 32.768 bits, ou 4 KB. Um celular comum tem mais de um milhão de vezes isso.

12. Uma esfera de 660 toneladas acalma o Taipei 101

Entre os andares 87 e 92 do Taipei 101 fica pendurada uma esfera de aço de 660 t. Ela não segura o prédio: balança no mesmo ritmo da torre, cujo período medido é de 6,8 s por ciclo, e empurra no sentido contrário. É cerca de 0,24% da massa do prédio. A conta completa, e por que ela quase não ajuda num terremoto, está em o que o amortecedor do Taipei 101 faz de verdade.

Quando a engenharia erra, e o que fica

13. A ponte de Tacoma caiu com vento de 68 km/h

A ponte de Tacoma Narrows abriu em 1º de julho de 1940 e caiu em 7 de novembro do mesmo ano, quatro meses depois, com ventos de cerca de 42 mph (68 km/h) medidos naquela manhã, segundo o Departamento de Transportes de Washington. Não era uma tempestade excepcional. O problema foi aerodinâmico: o tabuleiro estreito e flexível entrou num movimento de torção que se alimentava do próprio vento. Desde então, toda ponte suspensa grande passa por túnel de vento. O caso e outros parecidos estão em grandes falhas de engenharia que viraram lições.

14. O túnel do Crossrail ficou pronto sete anos antes de o trem passar

As tuneladoras do Crossrail terminaram os 42 km de túnel sob Londres em 2015. O trecho central só abriu em 24 de maio de 2022, três anos e meio depois da data prometida e cerca de £4 bilhões acima do orçamento de 2010. O atraso veio de estações e da sinalização, não da escavação. A conta de onde foi o dinheiro está em por que o Crossrail atrasou 3,5 anos.

As 14 curiosidades da engenharia em uma tabela

Se a curiosidade que você procura é sobre as obras em si (as maiores, as mais caras, as mais altas), a lista está em as maiores obras de engenharia do mundo.

Perguntas frequentes

A Muralha da China pode ser vista do espaço?

A olho nu, da órbita baixa, não. O problema é a largura, de poucos metros, e a cor, parecida com a do terreno. Com câmera e lente, sim, como qualquer estrada.

Qual é a obra de engenharia mais antiga ainda de pé?

Entre as grandes, a Pirâmide de Quéops, com cerca de 4.500 anos. Estruturas menores, como templos de pedra, são ainda mais antigas.

Por que os romanos não usavam canos em vez de aquedutos de gravidade?

Usavam, em distâncias curtas, com canos de chumbo e cerâmica. Para 50 km, um canal com declive constante era mais barato e dispensava bombas, que não existiam.

O que mais derruba pontes: peso ou vento?

Nas pontes suspensas longas, o vento e a vibração pesam tanto quanto a carga. Tacoma caiu praticamente sem carga, com poucos veículos abandonados sobre ela, sob um vento moderado.

Por que tantos números nesta lista têm “cerca de”?

Porque são medições históricas ou estimativas, e as fontes arredondam de formas diferentes. Onde duas fontes discordam, o texto mostra as duas.

O que as 14 curiosidades da engenharia têm em comum é que o espanto está sempre num detalhe mensurável: 34 cm por quilômetro, 2,4 mm de cobre, 4 KB de memória. É esse detalhe que separa uma obra que funciona de uma que só impressiona, e é por ele que vale a pena ler cada história até o fim.