Relatório -Carrinho de Ratoeira

Nome: José Roberto Inácio Valentim Junior  Nº14
Letícia Vitória Saar Costa Nº20
Victor Junqueira Toledo Dellosso Simões Nº 31
Vinícius Rocha de Oliveira Nº33

Projeto

Materiais necessários para fazer o carrinho:
-Cabo de vassoura de madeira
-arame
-alicate
-furadeira
-palito de churrasco
-2 eixos de carrinho
-ratoeira
-caneta
-fio dental

Como fazer o carrinho:
1º passo: Corte um cabo de vassoura em 4 partes,2 com 20 cm e outros dois com 4cm.
2º passo: Faça dois furos nas duas hastes a 1cm da ponta.
3º passo: Faça dois furos em cada haste de 20 cm a 5cm da ponta.
4º passo: Faça um furo na parte superior até a parte inferior do pedaço de 4cm em cada um.
5º passo: Amarre as hastes de 20cm aos pedaços de 4cm nos furos de 5cm com um arame em cada furo e coloque uma leve pressão.
6º passo: Coloque os eixos nos furos de 1cm na haste de 20 cm.
7º passo: Corte um tubo de caneta com 2,5cm em 4 pedaços e coloque entre o eixo e a haste.
8º passo: Posicione a ratoeira entre os dois pedaços de 4cm e amarre com arame.
9º passo: corte um palito de churrasco com 13 cm e fixe na ratoeira com arame.
10º passo: Amarre um pedaço de fio dental na ponta da haste da ratoeira e enrole no eixo.

Como ele fica:

de cima

frente

lateral

Medidas do carrinho:

Comprimento sem os eixos= 20 cm

Comprimento com os eixos= 24 cm

Largura sem os eixos= 8 cm

Largura com os eixos= 17 cm

Altura sem haste= 6 cm

Altura com haste= 17 cm

Procedimentos

Função de cada um:

Letícia=Blog,pesquisas e auxiliar.

Victor= Construção e pesquisas.

José= Construção.

Vinícius=Construção 

Problemas no carrinho:

1º-Fazer o carrinho andar 3 metros.

Solução: Colocar a haste de 24 cm.

2º-Fazer o carrinho andar mais rápido.

Solução: Foi diminuído a haste para 13 cm.

Orçamento:

R$3,00 a ratoeira.

O que está fazendo no momento:

Buscando maneiras de fazer que ele ande os 3 metros mais rápido.

Física do Projeto

Peso= massa do carrinho.
Atrito= contato das rodas com o chão.
Velocidade= velocidade do carrinho.
Tração= força no fio que ajuda no movimento do carrinho.
Normal= é a força que o corpo faz sobre a superfície.
Força Elástica= força da mola da ratoeira.

Velocidade Média do melhor tempo até o momento.
ΔS= 3 m
Δt= 2,70 s

Vm= ΔS/Δt
Vm= 3/2,70
Vm=1,1m/s

Peso do carrinho.
P=m.g
P=208 . 9,8
P=2,038.4N

Conclusão

Conseguimos cumprir com os objetivos,como, construir um carrinho movido a ratoeira, fazer com que ele percorresse os 3 metros de comprimento da pista com largura de 90 cm sem que ele queimasse a pista. No carrinho, tivemos a oportunidade de aplicar nossos conhecimentos de física nele.

Situação Atual (Carrinho de ratoeira)

A)Pesquisa de modelos:
-Não foi feita.
B) Materiais:
-Não temos.
C)Construção:
-Não foi iniciada.
D)Testes:
-Não foram feitos.
E)Divisão de Tarefas:

Nomes                            | O que faz?/O que vai fazer?
Letícia                             | Blog,pesquisas,auxiliar           
Victor                             | Construção,pesquisas            
José                                | Construção                           
Vinícius                           | Construção                           
               

3º Trimestre

Corrigindo relatório

6)Perímetro=0,225m
Raio= 0,0358m
Diâmetro=0,0716m
Área= 0,00128164m²
100 psi = 689475,7295 N/m²
 Força= 883,65967 N

Corrigindo relatório

9)Blaise Pascal:O pascal (símbolo: Pa) é a unidade padrão de pressão e tensão no SI. Equivale a força de 1 N aplicada uniformemente sobre uma superfície de 1 m².1

O nome desta unidade é uma homenagem a Blaise Pascal, eminente matemático, físico e filósofo francês.

Pascal esclareceu os princípios barométricos, da prensa hidráulica e da transmissibilidade de pressões. Estabeleceu o princípio de Pascal que diz: em um líquido em repouso ou equilíbrio, as variações de pressão transmitem-se igualmente e sem perdas para todos os pontos da massa líquida. É o princípio de funcionamento do macaco hidráulico. Na Mecânica é homenageado com a unidade detensão mecânica (ou pressão) Pascal.

Wernher von Braun:foi um engenheiro alemão e uma das figuras principais no desenvolvimento de foguetes na Alemanha Nazista e nos Estados Unidos, além de um pioneiro e visionário das viagens espaciais.

Ele é mundialmente conhecido por sua participação como projetista chefe do primeiro foguete de grande porte movido a combustível líquido produzido em série, o Aggregat 4, e por liderar o desenvolvimento do foguete Saturno V, que levou os astronautas dos EUA à Lua.

Referência:https://pt.wikipedia.org/wiki/Pascal_(unidade)

https://pt.wikipedia.org/wiki/Blaise_Pascal

https://pt.wikipedia.org/wiki/Wernher_von_Braun

Teste do foguete (sem a trava de segurança)

Tempo

 Δt (s) nos testes do foguete
1º 3,12s
2º 2,41s
3º 2,50s

Conclusão do trabalho

Nosso grupo atingiu todos os objetivos como a construção da base do foguete,fazer as adaptações no foguete e realizar um paraquedas para o foguete.Tivemos alguns problemas com a base e o paraquedas durante os testes,assim,arrumamos soluções para resolvê-los.

Relatório

*Atualizando
9) Blaise Pascal (1623-1662) no trabalho utilizou-o para calcular a pressão de 100 psi em Pa,Pa é a unidade padrão de pressão e tensão no SI.
 Wernher von Braun (1912-1977) criou vários foguetes.

Relatório

*Atualizando
7) Pressão= Força da bomba.
Força= A força exercida por uma pessoa na bomba para que o ar seja dirigido até a mangueira que libera o ar dentro da garrafa.
Raio= Medida da garrafa de 600 ml (foguete).
Diâmetro= Medida da garrafa de 600 ml (foguete).
Perímetro= Medida da garrafa de 600 ml (foguete).

Relatório

*Atualizando
 6)Perímetro da garrafa:
Perímetro= 22,5 cm -> 0,225 m

Descobrindo o Raio:
-> P=2πR
 0,225= 2πR
0,225/2π=R
0,225/2 . 3,14=R
0,225/6,28=R
R=0,0358 m

Descobrindo o diâmetro:
->Diâmetro= 2 x R
Diâmetro= 2 x 0,0358
Diâmetro=0,0716 m

Descobrindo a área:
->A=R²
A= 0,0358²
A= 1,28164.10-³ 
A= 0,00128164 m

Descobrindo a Força que o ar exerce sobre a água,com pressão de 100 psi.
-> F=p.A
F= 100 . 0,00128164
F= 0,128164 N

Com o teste feito na escola,a base do foguete "quebrou",assim,tivemos que realizar uma nova base.Houve problema com o paraquedas que não abriu,assim obtemos em fazer outro.

Novo foguete:

Realizamos testes com o foguete na escola no dia 08/06/2015.

Equipamentos do foguete

Tipos de foguete

Quanto ao tipo de combustível usado, existem três tipos de foguete:

• Foguete de combustível líquido - em que o propelente e o oxidante estão armazenados em tanques fora da câmara de combustão e são bombeados e misturados na câmara onde entram em combustão;

• Foguete de combustível sólido - em que ambos, propelente e oxidante, estão já misturados na câmara de combustão em estado sólido.

• Foguete de combustível híbrido - em que propelente e oxidante estão em câmaras separadas e em estados diferentes: líquido/sólido ou gasoso/sólido. Atualmente encontra-se em estado de testes em países como EUA e Brasil.

• Foguete de antimatéria e Foguete de fusão

• Foguete de um estágio - neste caso o foguete é "monolítico";

• Foguete de múltiplos estágios - possui múltiplos estágios que vão queimando em seqüência e sendo descartados quando o combustível acaba, permitindo aumentar a capacidade de carga do foguete.

Foguetes propelidos por fontes de energia ainda não dominadas e, portanto, ainda impraticáveis dado o estágio da tecnologia atual:

Quanto ao número de estágios, um foguete pode ser:

Referência:http://pt.wikipedia.org/wiki/Foguete_espacial

Princípio de Funcionamento do Foguete Espacial

O princípio de funcionamento do motor de foguete baseia-se na terceira lei de Newton, a lei da ação e reação, que diz que "a toda ação corresponde uma reação, com a mesma intensidade, mesma direção e sentido contrário".

Imaginemos uma câmara fechada onde exista um gás em combustão. A queima do gás irá produzir pressão em todas as direções. A câmara não se moverá em nenhuma direção pois as forças nas paredes opostas da câmara irão se anular.

Se introduzirmos um bocal na câmara, onde os gases possam escapar, haverá um desequilíbrio. A pressão exercida nas paredes laterais opostas continuará não produzindo força, pois a pressão de um lado anulará a do outro. Já a pressão exercida na parte superior da câmara produzirá empuxo, pois não há pressão no lado de baixo (onde está o bocal).

Assim, o foguete se deslocará para cima por reação à pressão exercida pelos gases em combustão na câmara de combustão do motor. Por isto este tipo de motor é chamado de propulsão por reação.

Como no espaço exterior não há oxigênio para queimar com o combustível, o foguete deve levar armazenado em tanques não só o propelente (combustível), mas também o oxidante(comburente).

A magnitude do empuxo produzido (expressão que designa a força produzida pelo motor de foguete) depende da massa e da velocidade dos gases expelidos pelo bocal. Logo, quanto maior a temperatura dos gases expelidos, maior o empuxo. Assim, surge o problema de proteger a câmara de combustão e o bocal das altas temperaturas produzidas pela combustão. Uma maneira engenhosa de fazer isto é usar um fino jato do próprio propelente usado pelo foguete nas paredes do motor, para formar um isolante térmico e refrigerar o motor.

• Referência:http://pt.wikipedia.org/wiki/Foguete_espacial

Foguete Espacial

Um foguete espacial é uma máquina que se desloca expelindo atrás de si um fluxo de gás a alta velocidade. Por conservação da quantidade de movimento (massa multiplicada por velocidade), o foguete desloca-se no sentido contrário com velocidade tal que, multiplicada pela massa do foguete, o valor da quantidade de movimento é igual ao dos gases expelidos.

Por extensão, o veículo, geralmente espacial, que possui motor(es) de propulsão deste tipo é denominado foguete, foguetão ou míssil. Normalmente, o seu objectivo é enviar objetos (especialmente satélites artificiais e sondas espaciais) e/ou naves espaciais e homens ao espaço (veja atmosfera).

Um foguete é constituído por uma estrutura, um motor de propulsão por reação e uma carga útil. A estrutura serve para albergar os tanques de combustível e oxidante (comburente) e a carga útil. Chama-se também "foguete" ao motor de propulsão apenas.

Existem várias formas de forçar os gases de escape para fora do foguete com energia suficiente para conseguir propulsionar o foguete para a frente. O tipo mais comum, que inclui todos os foguetes espaciais que existem actualmente e que voaram até hoje, são os chamados foguetes químicos, que funcionam libertando a energia química contida no seu combustível através de processo de combustão. Estes foguetes necessitam de transportar também um comburente para fazer reagir com o combustível. Esta mistura de gases sobreaquecidos é depois expandida numa tubeira divergente, a Tubeira de Laval também conhecida como Tubo de Bell, por forma a direcionar o gás em expansão para trás, e assim conseguir propulsionar o foguete para a frente.

Existem no entanto outros tipos de motor, por exemplo os motores nucleares térmicos, que sobreaquecem um gás até altas temperaturas, bombardeando-o com neutrões provenientes do decaimento do seu combustível nuclear. Esse gás é depois expandido na tubeira tal como nos foguetes químicos. Estes tipo de foguete foi desenvolvido e testado nos Estados Unidos durante a década de 60 do século passado, mas nunca chegou a ser utilizado. Os gases expelidos por este tipo de foguete são radioativos, o que desaconselha o seu uso dentro da atmosfera terrestre, mas podem ser utilizados fora dela. Este tipo de foguete tem a vantagem de permitir eficiências muito superiores às dos foguetes químicos convencionais, uma vez que permitem acelerar os gases de escape a velocidades muito superiores. Atualmente é a Rússia que se destaca no desenvolvimento dos motores nucleares térmicos, recuperando o antigo programa espacial soviético.

• Referência: http://pt.wikipedia.org/wiki/Foguete_espacial

História do Foguete

A origem do foguete é provavelmente oriental. A primeira notícia que se tem do seu uso é do ano 1232, na China, onde foi inventada a pólvora usada a princípio para uso em fogos de artifício como entretenimento, e mais tarde usado para uso bélico ofensivo.

Existem relatos do uso de foguetes chamados flechas de fogo voadoras no século XIII, na defesa da capital da província chinesa de Henan devido a constantes invasões mongólicas na fronteira ocidental do Império..

Os foguetes foram introduzidos na Europa pelos árabes, tornando a ser usado em conflitos europeus logo após a Guerra dos Cem Anos.

Durante os séculos XV e XVI foi utilizado como arma incendiária. Posteriormente, com o aprimoramento da artilharia, o foguete bélico desapareceu até ao século XIX, e foi utilizado novamente durante as Guerras Napoleônicas.

Os foguetes do coronel inglês William Congreve foram usados na Espanha durante o sítio de Cádiz (1810), na primeira guerra Carlista(1833 - 1840) e durante a Guerra do Marrocos (1860).

Nos finais do século XIX e princípios do século XX, apareceram os primeiros cientistas que viram o foguete como um sistema para propulsionar veículos aeroespaciais tripulados. Entre eles destacam-se o russo Konstantin Tsiolkovsky, o alemão Hermann Oberth e o estadunidense Robert Hutchings Goddard, e, mais tarde os russos Sergei Korolev e Valentin Gruchensko e o alemão Wernher von Braun.

Os foguetes construídos por Goddard, embora pequenos, já tinham todos os princípios dos modernos foguetes, como orientação por giroscópios, por exemplo.

Os alemães, liderados por Wernher von Braun, desenvolveram durante a Segunda Guerra Mundial os foguetes V-1 e V-2 ( A-4 na terminologia alemã ), que foram a base para as pesquisas sobre foguetes dos Estados Unidos e da URSS no pós-guerra. Ambas as bombas nazistas, usadas para bombardear Paris e Londres no final da guerra, podem ser mais bem definidas como míssil. A rigor, a V-1 não chega a ser um foguete, mas um míssil que voa com propulsão de avião a jato.

Inicialmente foram desenvolvidos foguetes especificamente destinados para uso militar, normalmente conhecidos como mísseis balísticos intercontinentais. Os programas espaciais que os estadunidenses e os russos colocaram em marcha basearam-se em foguetes projetados com finalidades próprias para a astronáutica, derivados destes foguetes de uso militar. Particularmente os foguetes usados no programa espacial soviético eram derivados do R.7, míssil balístico, que acabou sendo usado para lançar as missões Sputnik.

Destacam-se, pelo lado estadunidense, o Astrobee, o Vanguard, o Redstone, o Atlas, o Agena, o Thor-Agena, o Atlas-Centaur, a série Delta, os Titan e Saturno ( entre os quais o Saturno V - o maior foguete de todos os tempos, que tornou possível o programa Apollo ), e, pelo lado soviético, os foguetes designados pelas letras A, B, C, D e G (estes dois últimos tiveram um papel semelhante aos Saturnos estadounidenses), denominados Proton.

Outros países que construíram foguetes, num programa espacial próprio, são a França, o Reino Unido (que o abandonou), e ainda China, Japão, Índia e o Brasil assim como o consórcio europeu que constituiu a Agência Espacial Européia (ESA) que construiu e lançou o foguete Ariane.

• Referência:http://pt.wikipedia.org/wiki/Foguete_espacial

Foguete de Água

Esta semana começamos a construir nosso foguete de água.

Foguete de Água - Relatório

Esta semana decidimos quais integrantes iram construir cada parte do foguete a água,sendo assim,foi decidido o que segue abaixo:
Base do foguete: José Roberto e Vinícius Rocha
Foguete: Letícia Saar e Victor Junqueira
Paraquedas: Letícia Saar e Vinícius Rocha

Foguete de Água

Dia da competição

No dia 14/03/15 foi realizado a competição da ponte de macarrão.

Estávamos indo muito bem na construção da ponte, mas quando estávamos finalizando a ponte, ela desmontou, começou a descolar os filetes de macarrão e assim mesmo tentamos concertar, mas não conseguimos.

Reuniões

Antes de reunirmos pela primeira vez na biblioteca da escola,cada integrante do grupo construiu  vários modelos de ponte em sua casa,para que no dia da primeira reunião decidirmos qual seria a ponte que o grupo iria construir no dia da competição.

1ª reunião
Nos reunimos na biblioteca da escola para decidirmos como seria nossa ponte e construímos a ponte escolhida pelo grupo,logo, não deu certo,pois nossa ponte teve o amolecimento  dos filetes de macarrão e não conseguimos montar.

2ª reunião
Nos reunimos novamente na biblioteca da escola e conseguimos construir nossa ponte e deu tudo certo.

Ponte de macarrão-passo a passo

Tendo 40 filetes de macarrão de +/- 11 cm.
1º passo:
Faça 12 trios de +/- 11cm, colando-os.

2º passo:
Para fazer a base: Pegue dois trios e una suas pontas,colando-os.Faça esse procedimento duas vezes.

3º passo:
Para unir as laterais da ponte pegue três trios e cole-os,um no centro e os outros dois nas extremidades.

4º passo:
Para fazer os triângulos pegue dois trios e cole um ao outro,não necessariamente nas pontas,deixe um espaço +/- de 1cm.Cole-os  na diagonal.Faça esse procedimento duas vezes.

5º passo:
Colar os triângulos na base.
Pegue o triângulo,deixando-o em pé na base,cole suas pontas nas extremidades da ponte,no lado de dentro da ponte.Faça esse  procedimento duas vezes.Se necessário pegue um filete de macarrão e o quebre em pedacinhos e cole-os  nas pontas para dar sustentação para o triângulo.

6º passo:
Pegue um trio e cole-o nas pontas dos triângulos para unir-os.

Ponte de macarrão

Uma ponte de macarrão é uma pequena maquete de ponte (modelo arquitetônico) feita de espaguete ou outra massa de macarrão duro, seco e reto. As pontes são construídas com propósitos experimentais e competitivos. O objetivo é normalmente construir uma ponte com uma quantidade especificada de material sobre um vão específico, capaz de sustentar uma carga. Em competições, a ponte que sustenta a maior carga por um curto período de tempo é a vencedora.Diversas competições ocorrem no planeta, normalmente organizadas por escolas, colégios e universidades.
Esta competição anual, realizada no Okanagan College na Colúmbia Britânica, iniciou em 1983. O vencedor de 2009 foi a equipe de Norbert Pozsonyi e Aliz Totivan da Universidade István Széchenyi de Gyor, na Hungria. Eles receberam $ 1.500 com uma ponte de 982 gramas que suportou 443,58 kg. O segundo lugar foi conquistado por Brendon Syryda e Tyler Pearson do Okanagan College, com uma ponte de 982 gramas que suportou 98,71 kg.

Referência: http://pt.wikipedia.org/wiki/Ponte_de_espaguete

Tipos de ponte de macarrão

Ponte

Ponte é uma construção que permite interligar ao mesmo nível pontos não acessíveis separados por rios, vales, ou outros obstáculos naturais ou artificiais.

As pontes são construídas para permitirem a passagem sobre o obstáculo a transpor, de pessoas, automóveis, comboios, canalizações ou condutas de água (aquedutos).

Quando é construída sobre um curso de água, o seu tabuleiro é freqüentemente situado a altura calculada de forma a possibilitar a passagem de embarcações com segurança sob a sua estrutura. Quando construída sobre um meio seco costuma-se chamar pontes de viaduto como uma forma de apelidar pontes em meios urbanos. Do contrário não pode ser usado já que um viaduto é uma ponte que visa não interromper o fluxo rodoviário ou ferroviário, mantendo a continuidade da via de comunicação quando esta se depara e têm que transpor um obstáculo natural constituído por depressão do terreno (estradas, ruas, acidentes geográficos, etc.), cruzamentos e outros sem que este seja obstruído.

Viadutos são muito comuns em grandes metrópoles, onde o intenso tráfego de veículos normalmente de grandes avenidas ou vias expressas não podem ser ligeiramente interrompidos. Além de cidades que possuem muitos acidentes geográficos, onde o viaduto serve para ligar dois pontos mais altos de uma determinada região e relevo.

A palavra Ponte provém do Latim Pons que por sua vez descende do Etrusco Pont, que significa "estrada".Em grego πόντος (Póntos), derive talvez da raiz Pent que significa uma ação de caminhar.

Referência: http://pt.wikipedia.org/wiki/Ponte

Pontes situadas pelo Brasil

Ponte Rio Negro (Manaus e Iranduba)

Ponte Hercílio Luz (Florianópolis)

Ponte Octávio Frias de Oliveira (São Paulo)

Ponte Rio-Niterói (Rio de Janeiro e Niterói)

Ponte de macarrão

Esboço da ponte de macarrão a ser utilizada no dia da competição 

Integrantes

José Roberto Inácio Valentim Júnior (L)
Letícia Vitória Saar Costa
Victor Junqueira Toledo Dellosso Simões
Vinícius Rocha de Oliveira (CE)