segunda-feira, 29 de outubro de 2012

1ª parte:

1) Objetivo do Trabalho:

Construção do carrinho, conseguir a prova mínima (passar pela pista entre 7 segundos) e aprender conceitos físicos através da Iniciação Tecnológica – Carrinho de Ratoeira.

2) Descrever os materiais utilizados na construção do carrinho. (Todos os materiais)


- Duas barras de alumínio;
- Ratoeira;
- CDs (três no total);
- Papelão
- Tampa de plástico;
- Ferros finos (para o eixo);
- Fio dental;
- Pregos;
- Cola quente;
- Bexiga (para colocar nos CDs e evitar atrito);
- Fita Isolante;
- Borrachas pequenas (para o eixo dos CDs);
      - Veda rosca;
      - Tesoura
      

3) Descreva em 7 passos a construção do carrinho:


-> Encontrar materiais leves para a produção do carrinho. Usamos os seguintes materiais: duas barras de alumínio, borrachas pequenas, três CDs, ratoeira, fio dental, fita isolante, papelão, uma tampa de plástico, pedaço de ferros finos para o eixo, cola quente, veda rosca e pregos;
-> Fazer as adaptações corretas e fazer o cálculo do recorte de cada peça para poder adaptá-las.
3° -> Para começar a construção, colar a base na ratoeira, em seguida colar a base nas duas laterais de alumínio e para segurança passamos fita isolante em volta das laterais com a base.
4° -> Adaptar dois CDs no eixo traseiro, usando borracha no meio do CD para adaptar no eixo. Os CDs foram colocados pelo lado de fora da base e colocando bexiga em volta do CD para evitar atrito.

5° -> Adaptar o eixo dianteiro no meio da base, usando um único CD (menor que os CD traseiros).  Colocamos também borracha no meio do CD para anexar ao eixo e também usamos bexiga para evitar o atrito.
6° -> Ver se todos os materiais estão corretos, e usar uma linha de fio dental prendendo-a na ratoeira e enrolar uma quantidade de fio no eixo traseiro para movimentar o carrinho.
7° -> Verificar se o carrinho está andando corretamente na hora que desarma a ratoeira, se os eixos de borracha estão segurando os CDs e se o fio dental foi enrolado corretamente. Se tudo estiver certo, seu carrinho estará pronto.















5) Quantos projetos foram feitos antes do definitivo: (Faça um histórico dos mesmos). (No caso de ser o primeiro e único, justifique o porquê de não ter tentando uma evolução no projeto).

Foi feito apenas um projeto antes do definitivo. Mudamos a base de madeira para papelão, a estrutura do carrinho era também de madeira e mudou para alumínio, o fio que desenrola conforme o carrinho anda era de barbante e mudamos para fio dental e o eixo das rodas era de rolha de vinho e mudou para borracha.

6) Liste problemas ocorridos no carrinho e a solução que o grupo utilizou para o mesmo (Faça em forma de tabela com duas colunas).

Problemas
Soluções
- A base e a estrutura do carrinho de madeira estavam deixando o carrinho pesado demais, fazendo com que tivesse uma velocidade lenta;
- O eixo das rodas não estava dando certo, pois a rolha estava mal cortada e não encaixava direito nos CDs;
- O barbante era muito grosso e embaraçava enquanto o carrinho andava;
- Foi trocada a base de madeira por papelão, e a estrutura do carrinho de madeira por alumínio, deixando o carrinho muito mais leve e garantindo uma velocidade maior;
- Foram trocadas as rolhas por pequenas borrachas, que encaixavam perfeitamente no eixo dos CDs;
- Foi trocado o barbante por fio dental, um objeto muito mais fino que não deu nenhum problema;

3ª parte

7) Para o carrinho determine algumas grandezas físicas:

Massa

Peso
Comprimento
Largura
200 g
1960 g
29,5 cm
19 cm

8) Faça 5 testes com o carrinho, anote na tabela os dados encontrados:

Grandezas
1o teste
2o teste
3o teste
4o teste
5o teste
Ds
1 m
2 m
3 m
4m
5m
Dt
2,35 s
3,49 s
4,18 s
5,58 s
6,52 s
Vm
0,425 m/s
0,573 m/s
0,717 m/s
0,716 m/s
0,766 m/s
Ec(m)
552 J
1218 J
1747 J
3113 J
4251 J
Pot(m)
234,89 W
348,99 W
417,94 W
557,88 W
651,99 W

9) Utilize este espaço para os cálculos:

1 m  ---->  Vm =      Δs                   Ec =    m . v ²                      Pot  =    552  
                               Δt                                   2                                       2,35
                  Vm =      1                     Ec =   200 . 2,35 ²              Pot  = 234,89 W
                               2,35                                    2
                  Vm = 0,425 m/s           Ec  =    200 . 5,52  
                                                                           2
                                                         Ec =   1104 
                                                                     2
                                                         Ec = 552 J




2 m  ---->  Vm =      Δs                   Ec =    m . v ²                      Pot  =    1218 
                                Δt                                   2                                        3,49
                  Vm =      2                     Ec =   200 . 3,49 ²              Pot  = 348,99 W
                               3,49                                    2
                  Vm = 0, 573 m/s          Ec  =   200 . 12,18  
                                                                           2
                                                         Ec =   2436 
                                                                       2
                                                         Ec = 1218 J

3 m  ---->  Vm =      Δs                   Ec =    m . v ²                      Pot  =    1747 
                                Δt                                   2                                        4,18
                  Vm =      3                     Ec =   200 . 4,18 ²              Pot  = 417,94 W
                               4,18                                    2
                  Vm = 0, 717 m/s          Ec  =   200 . 17,47  
                                                                           2
                                                         Ec =   3494 
                                                                       2
                                                         Ec = 1747 J




4 m  ---->  Vm =      Δs                   Ec =    m . v ²                      Pot  =    3113 
                                Δt                                   2                                        5,58
                  Vm =      4                     Ec =   200 . 5,58 ²              Pot  = 557,88 W
                               5,58                                    2
                  Vm = 0, 716 m/s          Ec  =   200 . 31,13  
                                                                           2
                                                         Ec =   6226 
                                                                       2
                                                         Ec = 3113 J




5 m  ---->  Vm =      Δs                   Ec =    m . v ²                      Pot  =    4251 
                                Δt                                   2                                        6,52
                  Vm =      5                     Ec =   200 . 6,52 ²              Pot  = 651,99 W
                               6,52                                   2
                  Vm = 0, 766 m/s          Ec  =   200 . 42,51  
                                                                           2
                                                         Ec =   8502 
                                                                       2
                                                         Ec = 4251 J




4ª parte

10) Determine os valores médios de cada teste realizado na 3ª parte


Ds
 Dt
Vm 
Ec (m) 
Pot (m) 
 3 m
4,424 s
 0,6394 m/s
2176,2 J 
442,338 W 

11) Faça uma estimativa do desempenho do seu carrinho para o dia da competição.

O grupo estima que o carrinho consiga passar pela pista em menos de 4 segundos e que não terá problemas com ele, em relação a sua estrutura. 

12) Você pretende fazer modificações no carrinho para o dia da competição? Quais?

Não, apenas vamos fazer alguns ajustes para garantir que no dia da competição não aconteça nenhum problema.

13) Conclusão

   O projeto “Carrinho de Ratoeira” foi um trabalho mais simples que os do 1° e 2° trimestre, porém tivemos menos tempo de fazê-lo do que os outros projetos que tivemos durante o ano. Problemas surgiram, soluções foram apresentadas em pouco tempo e no fim fizemos um bom trabalho, mas com tudo fizemos grandes alterações e modificamos algumas vezes. Proporcionou-nos uma grande quantidade de materiais fazendo com que nos pudéssemos variar e notar a diferença de madeira pra alumínio, barbante para fio dental e com tudo o projeto foi realizado e está pronto para a competição. Podemos ver a matéria ensinada não só desse semestre mais de todo o ano, como a velocidade, forças que atuam nos objetos, atrito entre outros.