quarta-feira, 31 de outubro de 2012

Relatório do carrinho de ratoeira - Parte 1


 

1>Objetivo do Trabalho:
Construir um carrinho movido a ratoeira, com o objetivo de cumprir a prova mínima de 3 metros em 7 segundos. Com isso aprender sobre velocidade, energia e fatores que influenciam ambas.

2>Descrever os Materiais Utilizados na construção do Carrinho. (Todos os Materiais)

 - Ralador de plástico;
 - 3 CD’S;
 - fita isolante;
 - 2 cubos de nylon 2cmx2cm;
 - 2 Paralelepípedos de nylon 1,5cmx3cm;
 - roldana;
 - Arame;
 - Furadeira;
 - Tesoura;
 - Alicate de corte;
 - 4 parafusos;
 - 3 cilindros de nylon;
 - 8 eixos de nylon;
 - Lixa;
 - Barbante;
 - 1 porca;
 - 1ratoeira;
 - Suporte.
 





3>Descreva em 7 passos a construção do carrinho.

1º passo: Cortar a frente da parte do ralador, de forma que faça uma entrada para que o CD se encaixe e fazer um furo no meio do ralador aonde a ratoeira será colocada.



2º passo: Coloque no cilindro de nylon o CD menor e de cada lado 2 eixos de nylon; coloque-o no arame e em seguida coloque um cubo de nylon no final de cada lado.



3º passo: Com outro arame maior coloque a roldana com uma lixa colada em volta dela. De cada lado da roldana coloque um cubo de nylon furado para que poça parafusa-lo, no final de cada arame coloque um cilindro de nylon com um CD em volta dele. E de cada lado do CD um eixo.



4º passo: Parafuse o arame menor na frente de um modo que o CD se encaixe.
5º passo: Parafuse agora o arame maior ao lado contrario a que você cortou no inicio.
6º passo: Com a ajuda de um parafuso e porca, usando uma chave inglesa e um suporte, fixe a ratoeira no buraco que você fez no inicio.
7º passo: Por fim amarre o barbante (o barbante tem que estar do tamanho do carrinho)  na haste da ratoeira, e esta, com fita isolante, do lado que tem o final da mola e passe a fita isolante nas duas rodas traseiras.

4>Desenhe o Carrinho e indique as forças existentes sobre ele (Justifique a existência de cada uma delas).



Peso: força com que o carrinho é atraído para o centro da Terra, depende de sua massa.
Normal: A força Normal, no caso, é uma força contrária ao Peso..
Tração: força presente na linha presa da ratoeira e ao eixo traseiro. A mesma permite a rotação do eixo traseiro e, consequentemente, o movimento do carrinho.
Força de atrito: força de contato contrária ao movimento.
(encontrado em http://eureka--eureka.blogspot.com.br/2011/10/relatorio-carrinho-de-ratoeira.html)

Relatório do carrinho de ratoeira - Parte 2


2ª Parte

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



1º projeto:
O primeiro projeto foi apenas um teste feito no dia 14/10,  andava torto e muito devagar por um erro em sua construção.




2º projeto:
O segundo projeto foi o melhor, foi usado no pole day e, depois de algumas alterações, na competição

·                                                       1º base usada:




·                                                  Projeto com base nova



3º projeto:
o terceiro projeto foi feito antes das alterações no segundo, mas não ficou muito bom e logo desistimos dele.







6> Liste Problemas Ocorridos no Carrinho e a solução que o grupo utilizou para o mesmo (Faça em forma de tabela com duas colunas).


Problema
Solução
Correndo torto
Arrumamos as rodas e as colamos de novo
Não corria muito

Fizemos um corte na base em cima do eixo da roda traseira para que o barbante ficasse em cima do eixo
Muito pesado

Trocamos a base de madeira por uma de plastico

Roda frontal quebrada
Desistimos do carrinho

Carrinho não aproveitava toda a força da ratoeira
Tiramos a haste

Carrinho não aproveitava toda a força da ratoeira
Colocamos a haste do lado contrário ao lado em que a mola acaba

Barbante grosso e desfiando, enroscava na fita da roldana
Colocamos um barbante mais fino

Patinando
Colocamos fita isolante
Muito atrito

Tiramos a fita isolante da roda da frente


Relatório do carrinho de ratoeira - Parte 3


7> Para o Carrinho determine algumas grandezas físicas.

Massa

Peso
Comprimento
Largura
0,266kg
2,6068N
33cm
11cm


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

Grandezas
1o teste
2o teste
3o teste
4o teste
5o teste
s
3m
3m
3m
3m
3m
t
2,4s
2,8s
2,2s
2,6s
1,9s
Vm
1,25m/s
1,07m/s
1,36m/s
1,15m/s
1,57m/s
Ec(m)
0,21J
0,15J
0,24J
0,18J
0,33J
Pot(m)
0,0001206
91988 hp
0,0000670
511045 hp
0,00014
751243 hp
0,000093
8715463 hp
0,0002279
73755 hp


9> Utilize este espaço para os cálculos:

1° Teste:

Ec = (m.v²) / 2
Ec = (0,266.[1,25]²) / 2
Ec = (0,266.1,5625) / 2
Ec = 0,415625 / 2
Ec = 0,2078125
Ec = 0,21 J

P = Ec / ▲t
P = 0,21 / 2,4
P = 0, 0875
P = 0,09 W

1 hp = 745.699872 watts
X       = 0,09 watts
X=0,09/745,699872 = 0,000120691988 hp


Relatório do carrinho de ratoeira - Parte 4


10> Determine os valores médios de cada teste realizado na 3a Parte.

s

t
Vm
Ec(m)
Pot(m)
3m
2,38s
1,28m/s
0,222 J
0,0004747218198 hp


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

Vendo a média dos tempos e velocidades estimamos que consigamos os 3 metros em pouco mais de 2 segundos e chegar até as semi-finais.



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

Já foram feitas várias modificações no carrinho a partir do segundo projeto, que será o utilizado competição, como a mudança da base, da posição da haste e da fita isolante nas rodas.



13> Conclusão:

Bom, nós achamos que a competição nos ajudou muito a entender vários conceitos sobre a matéria. Revemos também matérias do 1º ano, como a relação entre força, velocidade e atrito. Para que o carrinho fosse feito achamos que nosso grupo se uniu bastante, todos colaboraram, e por mais que não tenhamos ganhado, nós tentamos fazer o máximo possível, foram feitos 3 carrinhos, sendo um modificado para a competição.
Ficamos satisfeitas com o que conseguimos fazer, pela dedicação, e desempenho. Somente achamos que a falta de tempo nos prejudicou demais, quase não tivemos tempo para fazer tudo.
Fazer esse carrinho, nos fez entender também, coisas que não aprendemos na escola, aprendemos a saber ouvir e a falar na hora certa e a aceitar opiniões diferentes. Podemos dizer que aprendemos a trabalhar realmente como um grupo, como nunca trabalhávamos antes das competições. 




Nova integrante no grupo!

A Beatriz Silva de Mattos mudou da nossa sala no começo do ano e agora voltou e entrou no nosso grupo, dêem as boas vindas a nova integrante.

sábado, 1 de setembro de 2012

Recomeça a competição

As férias acabaram e a competição de física recomeça, mais uma vez com mudanças no grupo, no trimestre passado, a Luiza veio para o nosso grupo, esse trimestre a Juliana, que foi fazer intercâmbio, saiu e a Gabrielle entrou no nosso grupo.
O segundo trimestre foi bom para nosso grupo, terminamos o trimestre em 3º lugar, tanto no placar do trimestre quanto no geral, o 3º já não tem sido tão fácil, para começar cada um dos integrantes teve que fazer uma redação de 200 palavras com o tema "Por que devo formar grupos" que o professor vai ler e decidir se vamos continuar com nosso grupo ou se faremos a competição individualmente.
Também tivemos de escrever uma redação com metas do (suposto) grupo que devemos cumprir caso contrario podemos perder pontos, por isso escolhemos 5 metas que achamos que conseguiriamos sendo essas:
  • ter mais participação no blog, postando curiosidades, aquilo que aprendermos em sala de aula e matérias de física que não estão inseridos em nosso conteúdo, mas que estão de certa forma, relacionadas com o nosso dia-a-dia.
  • consiguir realizar a prova mínima de 3 metros em 5 segundos do carrinho de ratoeira (a competição do semestre), e conseguir um bom lugar (no placar). 
  • Fazer 10 (dez) testes antes da competição do carrinho de ratoeira, tentando com rodas, bases e terrenos diferentes.
  • enviar todas as questões de final de semana, por mais que a resposta esteja errada, afinal o importante é participar dando o seu melhor, e a cada fim de semana aprendemos algo novo com elas, seja em relação ao trabalho em equipe, à física mesmo, ou à outros campos da educação.
  • Esperamos também ser um grupo mais unido, com maior participação de todos os integrantes, e menos intrigas. Assim, iremos dar o nosso melhor para obter, pelo menos, 50% da pontuação do primeiro colocado.
A competição até agora tem sido muito dificil, o grupo ainda está se ajustando, mas daremos nosso melhor para cumprir as metas.

domingo, 1 de julho de 2012

Correção do relatório do foguete de água

Questão 1:
Nos testes a pressão foi medida em psi, mas a fórmula pede em Pascal ou N/m²
Pressão: por volta de 80 psi=551.580,6 N/m²
Circunferência: 20 cm
Raio: 3,183 cm
Área aproximadamente: 10cm3(?)
P=F/A
F=P.AF=551580,6x10
F=5515806N

Questão 3:











Questão 5:
O grupo na competição de sábado, apesar de ter conseguido um bom desempenho e uma classificação boa, o paraquedas não contribuiu. Na competição de agosto, o grupo espera que com o novo paraquedas consiga a melhor classificação.

Questão 7: Os primeiros lançamentos foram logo após a construção da base para testar a trava. Usamos uma garrafa de 600ml com um pouco mais de um dedo de água e uma pressão, em média de 20psi.
Ficamos com muito medo da garrafa cair e machucar alguém, por estarmos lançando sem o paraquedas, mas acabou sendo bem divertido e lançamos 4 vezes medindo o tempo que o máximo que chegou foram 4 segundos.

Questão 9:
  1. Pressão: Força exercida em certa área
  2. Atrito com o ar: Força que o ar exerce sobre o foguete
  3. Gravidade: Força que puxa o foguete para baixo
  4. Estabilidade: é o centro de pressão
  5. Centro de pressão: (CP), é o ponto de age a resultante das forças aerodinâmicas e o momento de arfagem é nulo.
  6. Referências:

quarta-feira, 27 de junho de 2012

Conclusão do projeto

Ao realizar as pesquisas e os testes sobre os foguetes de água, podemos concluir que o foguete é um projeto muito interessante para nós porque pudemos observar as questões sobre pressão, entre outras. Foi um dos projetos que nos deu mais trabalho, porém conseguimos muitas coisas de doação para a construção do projeto, além de vários testes realizados conseguimos resultados ótimos e esperamos conseguir um resultado maior no dia da competição.

Foguete de água - Relatório 2 - parte 2

Questão 7 - Descreva de forma detalhada a experiência do grupo

nos primeiros lançamentos.


Os primeiros lançamentos foram feitos logo após a construção da base para testar a trava, foi usada uma garrafa de coca-cola, 600ml, com pouco mais de um dedo de água e uma pressão, em média, 20 psi.

Questão - Descreva todos os materiais que tua base, teu foguete e teu

paraquedas possui.


Base:Madeira, junção T, fita hellermann(enforca gato), mangueira de ar comprimido, tarugo de nylon, cordas de varal, braçadeiras, superbonder, araldite.
Foguete: garrafa de coca-cola 600ml
Paraquedas: cortina de banheiro(mais leve possivel), fio nylon, fita isolante

Questão 9 - Cite 5 conceitos físicos envolvidos no projeto e descreva

onde eles estão envolvidos.


pressao, Pressão, atrito com o ar, gravidade, estabilidade e centro de pressão.

Foguete de Água - Relatório 2 - questão 4



Descreva como o seu paraquedas foi construido.
Materiais:
Cortina de banheiro, tesoura, fio de nylon
Como Fazer:
 1.corte um quadrado grande da cortina.
2.dobre o quadrado em dois, formando um retangulo.
3.dobre o retangulo em dois formando um quadrado pequeno.
4.dobre o quadrado em dois formando um triangulo.
5.dobre o triangulo de novo, formando um triangulo menor.
6.corte a borda para que ela fique aredondada.
7.Faça buracos nas pontas do paraquedas e amarre fios de nylon do mesmo tamanho.
8. grude os fios de nylon em volta da garrafa.

Foguete de água - Relatório 2


Questão 1 - Qual a pressão que é colocada no foguete a água? (Se você não sabe, pesquise.)


De acordo com Mitsuo, que nos deu uma palestra sobre o foguete de água, o melhor resultado que tiveram foi com 100 psi para 30% da garrafa de água


Questão 2 - Qual a situação atual do seu projeto?
A base, o paraquedas e o foguete já estão prontos, já foram realizados vários testes e agora iremos fazer um paraquedas novo, maior.

Questão 3 - Neste local você deve construir uma tabela com lançamento,

tempo no ar e situação do lançamento (com paraquedas
ou não, etc).



Paraquedas
diferencial
Tempo Medio
Sem
noite
3s
Cortina
Chuviscando
 8.5s
Cortina
Noite
9s
Cortina
Frio
5s


Questão 5 - Estime o desempenho de seu grupo na tomada de tempos

do sábado e na competição de agosto.
No sabádo, nos três primeiros lançamentos, o paraquedas não abriu, por isso tivemos um tempo bem curto, mas depois conseguimos 9.8s. esperamos alcançar 15s na competição em agosto