segunda-feira, 31 de outubro de 2016

❁ Referências ❁

Neste post o grupo faz referência com muita gratidão a todos os vídeos e sites que nos ajudaram a chegar no modelo que cumprisse com os objetivos mínimos propostos pelo professor.

http://pt.wikihow.com/Armar-uma-Ratoeira
https://www.youtube.com/watch?v=rmMGvFTdSmg
https://www.youtube.com/watch?v=4lgHI_-_9eA
https://www.youtube.com/watch?v=DWPRipw3SyM (modelo seguido pelo grupo)
http://www.manualdomundo.com.br/2015/11/carrinho-com-motor-de-ratoeira/
https://www.youtube.com/watch?v=NvlUa8JEWOU
https://www.youtube.com/watch?v=mRIMUgMRdxk
https://www.youtube.com/watch?v=Z3bT7JKEHDk
http://www.instructables.com/id/Mouse-Trap-car/
http://www.wikihow.com/Build-a-Mousetrap-Car
https://www.youtube.com/watch?v=NvlUa8JEWOU
https://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080805104036AAcaiTA (símbolo de aproximadamente)
http://hajanewton.blogspot.com.br/2011/10/relatorio-do-carrinho-de-ratoeira.html (Física do carrinho)
https://www.google.com.br/search?q=transforma%C3%A7%C3%A3o%20de%20grama%20para%20kilograma&cad=h (conversão de grama para quilograma)
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Dinamica/potencia.php
https://www.google.com.br/search?q=convers%C3%A3o+de+watts+para+hp&cad=h
Fórmula do comprimento de um círculo (no caso o CD): Caderno de Matemática

❁Tabela❁

Delta S
Delta T
Vm
Energia  Cinética
Potência Média (W)
Potência Média (Hp)
3 m
3,47 s
0,86455 m/s
0,15696 J
0,04523 W
6,063.10-5 Hp
3 m
4,09 s
0,73349 m/s
0,11298 J
0,02762 W
3,70241.10-5 Hp
3 m
4,16 s
0,72115 m/s
0,10921 J
0,02625 W
3,51877.10-5 Hp
3 m
4,13 s
0,72639 m/s
0,1108 J
0,02682 W
3,59.10-5 Hp
3 m
3,75 s
0.8 m/s
0,1344 J
0,03584 W
4,80.10-5 Hp

❁ Física no carrinho ❁

O grupo pesquisou a Física presente no carrinho de ratoeira e pegou uma imagem (a procedência constará nas referências) para poder explicar o que ela está mostrando.

Resultado de imagem para carrinho de ratoeira

Normal: força presente em todo corpo que está em contato com alguma superfície e é equivalente ao peso;

Peso: é a multiplicação da massa do corpo (carrinho) e da gravidade que exercida nele que na Terra é aproximadamente 9,8m/s2;

Tração: é a força presente em fios esticados que no carrinho foi responsável por rodar o eixo;

Atrito: é a força presente em superfícies não polidas, ou seja, aquelas que não são 100% lisas, que é o que possibilita o deslocamento dos corpos. No carrinho, tivemos que usar bexigas para aumentar o atrito em superfícies mais lisas como o piso pois as rodinhas derrapavam. Em testes feitos em locais planos mas sem pisos (em chão só de cimento) o carrinho andou mais rápido porque o atrito aumentou;

Força Elástica: é a força mais importante do trabalho uma vez que esta foi a responsável pela potência que fez com que o carrinho se locomovesse. Tal força é encontrada na mola da ratoeira;



❁ Dimensões do carrinho ❁

Aqui colocaremos todas as medidas que o grupo considerou importante;

MEDIDAS QUE O GRUPO ENCONTROU

  1. Comprimento da barra traseira: 16cm
  2. Comprimento da barra frontal: 12cm
  3. Comprimento da base de madeira: 12,5cm
  4. Largura da base de madeira: 8cm
  5. Altura da base de madeira: ≅1,1cm
  6. Largura da ratoeira: 7cm
  7. Comprimento da ratoeira: ≅11,3
  8. Barra rosqueada: diâmetro de 5/16 polegadas (≅8mm)
  9. Buraquinho da porca e da ruela: ≅8mm
  10. Diâmetro da ruela (inteira): ≅1,9cm
  11. Diâmetro da porca: ≅1,3cm
  12. Pitão n°2 (diâmetro de ≅1,3)
  13. Diâmetro dos CDs: 12cm
  14. Comprimento do CD: C= 2\scriptstyle{\pi}r = 2.6.\scriptstyle{\pi}= 12\scriptstyle{\pi}= 37,7cm
  15. Diâmetro do furo do CD: 1,5cm
  16. Distância entre um pitão dianteiro e a roda: 1,5cm
  17. Distância entre um pitão traseiro e a roda: 4cm
  18. Distância entre os pitões e a beirada da base: 1cm
  19. Altura em que os pitões foram colocados da base: 0,5cm
  20. Distância entre os pitões (tanto dianteiros como traseiros): 6cm
  21. Distância entre as porcas interiores (juntas ao pitão): ≅4,5cm
  22. Tamanho da linha de pedreiro usada: 11cm
  23. Furo feito no eixo traseiro para colocar a linha : 4mm
  24. Lado do local onde é colocada a isca: ≅3,3cm
  25. Altura do local onde é colocada a isca: ≅2,4cm
  26. Altura da haste que prende a ratoeira: ≅7,8cm
  27. Massa: 420g (0,42kg)
  28. Peso= m.g= 0,42. 9,8; P= 4,116N
  29. Trapézio de ferro que constitui a ratoeira (não encontramos o nome desta parte da ratoeira): 
- Base menor: ≅4,8cm
-Base maior: ≅5,6cm
- Altura do trapézio: ≅4,7cm



❁Conclusão❁

Em suma, o grupo atingiu a maior parte dos objetivos impostos para essa iniciação tecnológica; após tentarmos construir dois carrinhos, conseguimos um modelo que percorresse os três metros em menos de cinco segundos e concluímos a prova mínima. No dia da competição, porém, por puro nervosismo, o carrinho foi posicionado de forma errada e não conseguiu sair do lugar. Apesar das dificuldades encontradas para a construção do carrinho e também o desempenho ruim na competição, o grupo se encontra satisfeito com o resultado final e agradece mais uma vez ao professor Mauricio Ruv Lemes pela oportunidade de colocar conceitos físicos aprendidos em sala de aula em prática.

❁Reuniões do grupo ❁

O grupo realizou 2 reuniões. Na primeira compramos materiais do carrinho e fizemos a primeira montagem, que não deu certo pois o carrinho não andou. Fizemos uma segunda reunião para tentar arrumar, mexemos nos eixos, na base do carrinho e novamente o carrinho não andou, então a Urânia pediu para que o pai dela nos ajudasse, dessa vez trocando o tipo de base, de eixo e de rodas, só assim conseguimos alcançar o objetivo, que era fazer o carrinho andar 3 metros em menos de 5 segundos

❁Passo a passo do carrinho de ratoeira❁


Neste post iremos descrever a maneira que construímos os dois carrinhos, o que o grupo tentou fazer por conta própria, sem o uso de ferramentas e sem auxílio que infelizmente não funcionou e aquele que contamos com ajuda e que cumpriu com as exigências mínimas da iniciação tecnológica proposta pelo professor.

→ Materiais utilizados no primeiro carrinho:

  • 1 moldura de porta retrato
  • 1 ratoeira
  • 4 rodinhas de plástico de um carrinho
  • 1 canudinho mais resistente 
  • Pedaço de um arame
  • Um pouco de fita dental
  • Super Bonder
  • Cola quente

→ Procedimentos:

  1. Utilizamos a moldura do porta retrato como a base do carrinho;
  2. Utilizamos canudinhos bem resistentes e arame como eixo do carrinho 
  3. Recortamos os canudinhos resistentes para deixar uma distância pequena entre a roda e a base do carrinho;
  4. Em seguida, colamos com cola quente os canudinhos na base;

  5. Em seguida colocamos o arame dentro do eixo e colamos as rodinhas nas pontas dos arames com a cola quente;
    Rodinhas usadas 

  6. Então colamos a ratoeira na base com Super Bonder;
  7. Furamos o meio do eixo traseiro do carrinho e enrolamos a fita dental no arame para que o carrinhos se movesse;
  8. Testamos o carrinho e infelizmente ele não funcionou;
  9. Tentamos fazer alguns reparos no eixo, utilizando um canudo mais grosso e lápis, mas infelizmente o carrinho não andou.

→ Materiais utilizados no segundo carrinho:

  • 01 base de madeira;
  • 01 ratoeira;
  • 04 pitões;
  • 12 porcas;
  • 08 ruelas; 
  • Uma pequena medida de durepoxi;
  • 01 Barra rosqueada;
  • 08 CDs (2 para formar 1 roda)
  • Bexiga
  • Linha de pedreiro

→ Procedimentos

  1. Primeiramente foi cortado um pedaço de uma madeira;
  2. Então a ratoeira foi parafusada na base;

  3. Em seguida foram feitos 4 furos para encaixar os pitões na parte da frente e na de trás;
  4. Foram encaixados os pitões nos buracos feitos,
  5. A barra rosqueada foi serrada;
  6. Foi feito um furo bem no meio do eixo traseiro do carrinho;
  7. Colocamos em uma das pontas das barras: uma porca, uma ruela, os CDs, outra ruela e uma porca (na sequência) para prendermos a roda do carrinho;
  8. Colocamos a barra com os elementos citados a cima em um dos pitões (vamos chamar de pitão 1) para que pudéssemos colocar outra porca na barra bem próximo (praticamente colado) do pitão 1.
  9. Depois, com a barra só no pitão 1 ainda, foi colocada outra porca para que esta ficasse junto ao pitão 2. Isso foi feito para que o eixo não ficasse "correndo" da direita para a esquerda e vice-versa.
  10. Feito isso foi realizado o mesmo procedimento feito para colocar as outras três rodinhas;
  11. Percebemos que as porcas que ficavam entre os dois pitões estavam desrosqueando então, colocamos durepoxi para que tal problema fosse solucionado;
  12. O carrinho estava pronto e então era só testar e foi no teste que identificamos um problema: a fita dental era muito fraca e estourava muito rapidamente por isso, decidimos usar linha de pedreiro; 














quarta-feira, 5 de outubro de 2016

❁ Reunião do Grupo ❁

No dia 03 de outubro, o grupo se reuniu para a construção do carrinho; infelizmente, não conseguimos achar uma maneira para que ele andasse. Estamos trabalhando para resolver esse problema.

quinta-feira, 23 de junho de 2016

❁ Membros do Grupo ❁

❁ Antonio Carlos 4

❁ Lavínia 17

❁ Maria Eduarda 26
❁ Sarah 34
❁ Urânia 36

❁ Testes ❁

Publicamos no canal do grupo, no Youtube, os melhores vídeos dos testes feitos pelo grupo.

No primeiro vídeo, o grupo analisou que o primeiro modelo de trava não foi satisfatório pois na realidade não estava exercendo sua função. Então nosso grande colaborador Eduardo, pai da Lavínia, no segundo vídeo , segurou a garrafa e quando soltou o nosso foguete atingiu uma altura bem superior a do teste anterior. Já no terceiro vídeo o nosso grupo já realizou todos os ajustes quanto a trava.
Agora o grupo irá fazer mais modelos de paraquedas de diferentes tamanhos para ver qual melhor se ajusta ao tamanho da garrafa de 600mL.

❁ Conclusão e Agradecimentos ❁

Concluimos que a iniciação tecnológica do foguete a água nos ajuda a entender na prática conceitos físicos aprendidos em sala de aula de forma teórica, além de fazer com que as aulas se estendam até nossas vidas fora da escola e que consigamos sentir prazer ao estudar e pesquisar. Nossos sinceros agradecimentos ao Professor Maurício, pois sem ele não tomariamos a iniciativa de construir um foguete que, apesar de ter dado imenso trabalho, nos causa uma enorme felicidade ao vê-lo no ar e também por buscar alternativas de ensino que ''fujam'' da sala de aula; agradecemos também nossos familiares, que nos ajudaram bastante durante todo o processo de construção e testes do foguete, em especial ao Davi (pai da Urânia), Pedro (irmão da Urânia) e Eduardo (pai da Lavínia). Depois de muitas adaptações e testes, conseguimos chegar ao modelo desejado de foguete, e com ele esperamos conseguir ótimos resultados na competição.

❁ Conclusão e Agradecimentos ❁

Concluimos que a iniciação tecnológica do foguete a água nos ajuda a entender na prática conceitos físicos aprendidos em sala de aula de forma teórica, além de fazer com que as aulas se estendam até nossas vidas fora da escola e que consigamos sentir prazer ao estudar e pesquisar. Nossos sinceros agradecimentos ao Professor Maurício, pois sem ele não tomariamos a iniciativa de construir um foguete que, apesar de ter dado imenso trabalho, nos causa uma enorme felicidade ao vê-lo no ar e também por buscar alternativas de ensino que ''fujam'' da sala de aula; agradecemos também nossos familiares, que nos ajudaram bastante durante todo o processo de construção e testes do foguete, em especial ao Davi (pai da Urânia), Pedro (irmão da Urânia) e Eduardo (pai da Lavínia). Depois de muitas adaptações e testes, conseguimos chegar ao modelo desejado de foguete, e com ele esperamos conseguir ótimos resultados na competição.

❁ Cálculos relacionados ao Foguete ❁

Seguem em imagens alguns cálculos realizados em sala de aula relacionados ao foguete em si, ou seja, à garrafa usada pelo grupo (Coca-Cola 600ml)




sexta-feira, 17 de junho de 2016

❁ Testes na Escola ❁

Nosso grupo não conseguiu realizar o teste anterior por falta de válvula e bomba; porém, já estamos com tudo pronto para o próximo teste na segunda-feira e esperamos obter ótimos resultados.

domingo, 29 de maio de 2016

❁A Física nos lançamentos❁

Um conceito físico facilmente identificado pelo grupo foi a terceira lei de Newton, também conhecida como Princípio da ação e reação. Chegamos a essa conclusão porque o ar que entra dentro da garrafa empurra a água para baixo fazendo que a garrafa vá para cima e a água para baixo.

Fontes: Caderno do 1°EM e o livro "Física Completa"
Imagem: http://www.sbfisica.org.br/fne/Vol8/Num2/v08n02a02.pdf

Outro conceito físico que pode ser aplicado é que ao bombear ar para dentro da garrafa a pressão dentro dela se torna maior que a pressão atmosférica.
Deve-se considerar também que a água é um líquido incompressível, isto é, a densidade desta não se altera mesmo com o aumento da pressão e isso faz com que a água empurre a rolha e não se comprima significativamente.

Para que pudéssemos fornecer estes dois últimos conceitos nós utilizamos informações do blog "Pensando na Física" e para que pudéssemos entender melhor do que se tratava pesquisamos algumas informações no Wikipédia.
Links:
⇨ Blog "Pensando na Física": http://fisicanaahs.blogspot.com.br/2011/05/lancamento-de-foguetes-de-garrafa-pet-e.html
Wikipédia (Fluido incompressível): https://pt.wikipedia.org/wiki/Fluido_incompress%C3%ADvel
Wikipédia (atm em psi): https://pt.wikipedia.org/wiki/Press%C3%A3o_atmosf%C3%A9rica

❁ Divisão do grupo ❁

Para a realização do foguete, o grupo foi organizado da seguinte maneira:

Base: Maria Eduarda (26) e Sarah (34)
Bomba/garrafa: Lavínia (17)
Paraquedas: Junior (4) e Urânia (36)
Apesar dessa divisão, o grupo todo colaborou em todas as etapas do projeto uma vez que dessa maneira todos tenham conhecimento do projeto todo, não apenas da parte que estão responsáveis.

❁ Pesquisas ❁

Para que o grupo decidisse qual seria a base, o paraquedas, a garrafa a serem utilizadas, foram feitas algumas pesquisas para que o grupo pudesse se apropriar de algumas ideias. Abaixo estará alguns dos links utilizados.

https://www.youtube.com/watch?v=Y-CI65A1hvg
https://youtu.be/JNFAAksbO08 
https://www.youtube.com/watch?v=byEheIZCPWQ&feature=youtu.be
https://www.youtube.com/watch?v=kAMkd-U6eTA&feature=youtu.be
https://www.youtube.com/watch?v=r6dXx5uNeHw&feature=youtu.be
https://www.youtube.com/watch?v=NCrn0_sdZ_g&feature=youtu.be

❁ Construção do Foguete ❁

Nosso grupo se reuniu na quarta-feira, 25, para dar início a construção da base e também do paraquedas, porém só finalizamos sexta-feira.

Materiais para a base:
1 tábua de 30x19,5cm
1 T de 50 com redução para 25
20 cm de fita de aço perfurada
4 parafusos
3m de mangueira
1 rolha para o teste (serão usadas mais)
4 abraçadeiras de nylon
Fita isolante
6/8 cm de cano de 25
3cm de um cano de 40
8m de barbante

Materiais para o paraquedas:
1 sacola plástica grande
10m de barbante
Durex

Como a base foi feita:
O grupo preferiu fazer a base sugerida pelo professor, porém fazendo algumas adaptações. 
Prendemos o "T" com a fita de aço e os parafusos

                                               

Depois disso, nós colocamos um pedaço de 4cm do cano de 25 na entrada superior (de 25), imagem 1, e já anexamos as abraçadeiras ao cano utilizando a fita isolante. Passamos a mangueira pelo "T" até passar pelo cano. Imagens 2 e 3

imagem 1

imagem 2

imagem 3

Logo após, furamos a rolha e a colocamos envolta a mangueira


Colocamos a trava feita com o pedaço de cano de 40 com um furo em cada extremidade amarrados com barbante


Como o paraquedas foi feito:
Seguimos o passo-a-passo do vídeo postado pelo professor pois depois de diversos modelos testados, chegamos a conclusão que era o melhor modelo.


O resultado final foi este

O grupo fez inúmeras pesquisas em relação a base, bombas, paraquedas e garrafas pets; esperamos obter bons resultados com esse foguete.

domingo, 15 de maio de 2016

❁ Teste de Paraquedas ❁

Bom dia! Na quinta feira fizemos o teste do paraquedas na escola.
O resultado do grupo não foi satisfatório e pretendemos aprimorar e estudar mais sobre o paraquedas; atingimos as marcas de 2,4s e 1,9s.

terça-feira, 15 de março de 2016

❁ Projeto da Ponte de Macarrão ❁

Nosso grupo usará o seguinte projeto para a competição de sábado (19/03):


Faremos esse modelo, porém em tamanho reduzido.









Mais tarde, postaremos o passo a passo dessa ponte, pois o grupo irá se reunir para montar mais uma ponte, assim treinando para sábado.


❁ Construção da Base da Ponte ❁

Neste ano, foi a nossa primeira vitória em competições de sala. Fizemos a base da Ponte de Macarrão em cerca de 15 minutos em formado de escadinha; ao realizar o teste, a base pesava 9g e aguentou 176g, ou seja, seu fator foi igual a 19. Essa competição serviu para testarmos uma boa base para nossa ponte e adaptações às já feitas anteriormente.

❁ Castelo de Cartas ❁

Nessa competição, as representantes do grupo foram: Sarah e Lavínia; ficamos em terceiro lugar e, mais uma vez, essa competição serviu para colocarmos em prática os conceitos aprendidos em sala de aula.

❁ Competição do Lápis ❁

Nosso grupo obteve bom desempenho nessa competição; o objetivo era equilibrar a peça do Grupo 1, que era uma caixinha de fósforo. Também conseguimos, com a ajuda da Maria Eduarda, equilibrar nossa própria peça, que era um apontador em caixinha. Com isso, nosso grupo não perdeu pontos na competição; ela foi boa para colocarmos em prática os conceitos físicos aprendidos em sala de aula.

❁ Integrantes do Grupo ❁

Agora estamos no segundo ano do ensino médio e nosso grupo teve algumas alterações:
Antônio Carlos N°4
Lavínia N°17
Maria Eduarda N°26
Sarah N°34
Urânia N°36