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UNIVERSIDADE PAULISTA 
ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
 
ABNER GOMES DE ALMEIDA – N51076-5 – EP5P39 
AKECIONI ANTONIO MACEDO VELOSO – N39946-5 – EP6P39 
GIOVANNA VICCINO MARQUES – N42012-0 – EP6P39 
GLEDSON LUKAS GONCALVES BARROS – D410JF-5 – EP6P39 
JOHNNY SOUZA CARNEIRO – D949DB-5 – EP6P39 
JULIANA FERREIRA DA SILVA – D97511-0 – EP6P39 
MARCOS VINICIUS ALVAZ DA SILVA – D9875C-3 – EP6P39 
PAULO EDUARDO PESSONE – N384JH-3 – EP6P39 
RODRIGO DE SOUZA – D90074-9 – EP6P39 
SUELLEN DIAS PEREIRA – N4426A-0 – EP6P39 
 
 
 
 
 
 
 
APS – ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA – 2021/2 
Lançador de Bolas de Tênis 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÃO PAULO 
2021
ABNER GOMES DE ALMEIDA – N51076-5 – EP5P39 
AKECIONI ANTONIO MACEDO VELOSO – N39946-5 – EP6P39 
GIOVANNA VICCINO MARQUES – N42012-0 – EP6P39 
GLEDSON LUKAS GONCALVES BARROS – D410JF-5 – EP6P39 
JOHNNY SOUZA CARNEIRO – D949DB-5 – EP6P39 
JULIANA FERREIRA DA SILVA – D97511-0 – EP6P39 
MARCOS VINICIUS ALVAZ DA SILVA – D9875C-3 – EP6P39 
PAULO EDUARDO PESSONE – N384JH-3 – EP6P39 
RODRIGO DE SOUZA – D90074-9 – EP6P39 
SUELLEN DIAS PEREIRA – N4426A-0 – EP6P39 
 
 
 
 
 
APS – ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA – 2021/2 
Lançador de Bolas de Tênis 
 
 
Trabalho de Atividade Prática 
Supervisionada – Lançador de Bolas de 
Tênis apresentado a Universidade Paulista 
Campus Anchieta, como exigência parcial 
para aprovação no 5º e 6º semestre de 
Engenharia de Produção. 
 
 
 
Orientador: Prof. Umberto Ollitta Junior 
 
 
 
 
 
SÃO PAULO 
2021
ABNER GOMES DE ALMEIDA – N51076-5 – EP5P39 
AKECIONI ANTONIO MACEDO VELOSO – N39946-5 – EP6P39 
GIOVANNA VICCINO MARQUES – N42012-0 – EP6P39 
GLEDSON LUKAS GONCALVES BARROS – D410JF-5 – EP6P39 
JOHNNY SOUZA CARNEIRO – D949DB-5 – EP6P39 
JULIANA FERREIRA DA SILVA – D97511-0 – EP6P39 
MARCOS VINICIUS ALVAZ DA SILVA – D9875C-3 – EP6P39 
PAULO EDUARDO PESSONE – N384JH-3 – EP6P39 
RODRIGO DE SOUZA – D90074-9 – EP6P39 
SUELLEN DIAS PEREIRA – N4426A-0 – EP6P39 
 
 
 
 
APS – ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA – 2021/2 
Lançador de Bolas de Tênis 
 
 
 
 
Trabalho de Atividade Prática 
Supervisionada – Lançador de Bolas de 
Tênis apresentado a Universidade Paulista 
Campus Anchieta, como exigência parcial 
para aprovação no 5º e 6º semestre de 
Engenharia de Produção. 
 
 
Aprovado em: 
 
 
 
BANCA EXAMINADORA 
 
 / / 
Prof. Umberto Ollitta Junior 
Universidade Paulista – UNIP 
OBJETIVO 
 
 
O objetivo deste trabalho é criar um lançador de bola de tênis de acordo com 
todas as regras pré-estabelecidas conforme manual da APS 2021/2. Durante a 
apresentação, ao lançar a bola de tênis, o mesmo deve acertar três alvos em alturas 
diferentes. 
O lançador de bolas de tênis, devendo ocupar uma área máxima de 2m2 
de construção. O projeto deve ser apresentado conforme descrição na pista de prova, 
seguindo as dimensões mostradas na Figura 1. Esta pista de prova será definida pela 
coordenação. 
O lançador de bolas de tênis deverá efetuar os seguintes movimentos de 
lançamento. Trajetória variável por meio de dispositivo mecânico, pode - se alterar o 
ângulo dos disparos, o que permite, em combinação com a variação da potência e 
obter vários tipos de lançamento. Através de oscilador torna-se possível a colocação 
de bolas em todos os pontos da quadra e ou espaço determinado pela coordenação. 
Na distância de oito metros do ponto de lançamento (ponta do canhão ao 
alvo com a abertura quadrada de 30 centímetros, figura 1. 
 1º altura com 1,30 cm ao centro do quadrado de 30 cm. 
 2º altura com 0,90 cm ao centro do quadrado de 30 cm. 
 3º altura com 0,50 cm ao centro do quadrado de 30 cm. 
 
Três lançamentos para cada altura dos alvos. 
 
 
SUMÁRIO 
1. CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO ...........................................................................................................6 
2. DESENVOLVIMENTO TEÓRICO .....................................................................................................6 
3. FORÇA ELÁSTICA .........................................................................................................................8 
4. ENERGIA POTÊNCIAL ELÁSTICA .................................................................................................. 10 
5. CONSTRUÇÃO DO PROJETO ....................................................................................................... 12 
6. RESULTADO DOS TESTES ........................................................................................................... 17 
7. PROBLEMAS OCORRIDOS DURANTE A ELABORAÇÃO DO PROJETO ............................................ 18 
8. CONCLUSÃO .............................................................................................................................. 19 
9. BIBLIOGRAFIA ........................................................................................................................... 20 
 
6 
 
1. CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO 
 
 
 
 
 
2. DESENVOLVIMENTO TEÓRICO 
As primeiras bolas de tênis datam do século XV e eram feitas de materiais 
diferentes, a maioria de couro recheado com pelos de cavalo e lã. Os artesãos 
escoceses usaram o estômago de uma ovelha ou cabra que eles embrulharam com 
lã e amarraram com uma corda. No século XVIII, tiras de lã foram enroladas em torno 
7 
 
de um núcleo feito de cortiça. Bolas de tênis com núcleo de cortiça e cobertura de 
pano ainda são usadas no jogo original de tênis, conhecido como Real Tennis. 
 
Figura 01 – Exemplo de bolas de tênis com material de borracha vulcanizada e melhorias envolvendo 
flanela em torno das superfícies. 
 
Fonte: https://www.casadotenista.com.br/sobre-bolas-de-tenis 
 
 
Em 1870, a borracha vulcanizada foi usada pela primeira vez para fabricar 
bolas de tênis. Os alemães eram bem conhecidos por desenvolverem bolas de 
borracha com enchimento de ar vulcanizado. Melhorias constantes estavam sendo 
feitas para a bola, envolvendo flanela em torno de suas superfícies e depois usando 
um feltro no exterior. Bolas de tênis pressurizadas começaram a ser fabricadas e estão 
sendo usadas hoje. 
 
Figura 02 – Exemplo de bolas de tênis atualmente no mercado 
Fonte: https://www.casadotenista.com.br/sobre-bolas-de-tenis 
 
 
De acordo com a ITF – International Tennis Federation; existe uma 
padronização para todas as bolas de tênis: 
http://www.casadotenista.com.br/sobre-bolas-de-tenis
http://www.casadotenista.com.br/sobre-bolas-de-tenis
http://www.casadotenista.com.br/sobre-bolas-de-tenis
http://www.casadotenista.com.br/sobre-bolas-de-tenis
8 
 
 Tamanho - o diâmetro de uma bola de tênis é de 6,35 a 6,86 cm (2,50 a 2,70 
polegadas) 
 Peso - deve estar entre 56,0 g - 59,4 g (1,975 -2,095 onças) 
 Altura de rebote - entre 135 e 147 cm (53 a 58 polegadas) 
 Os torneios ATP e WTA são jogados com bolas de tênis amarelas, que foram 
introduzidas em 1972 após uma pesquisa que demonstrou sua fácil visibilidade 
na televisão colorida. Bolas brancas foram usadas antes disso. 
Todas as bolas de tênis são testadas no seguinte ambiente: 
 
 Temperatura 20 ° C / 68 ° F 
 Umidade 60% 
 Pressão atmosférica 102 kPa 
 
A máquina lançadora de bolas de tênis foi criada para serem usada no 
treinamento de atletas amadores e profissionais, visando a melhora de suas 
habilidades, reflexos e uma rápida tomada de decisão sobre qual a melhor jogada a 
ser executada. 
 
Figura 03 – Exemplo de uma máquina lançadora de bolas de tênis 
Fonte: https://www.wiseball.com.br/canhao-lancadora-bolas-de-tenis-wiseball-tennis-pro-18ah 
 
 
3. FORÇA ELÁSTICA 
O projeto elaborado e apresentado a seguir de um lançador de bolas de 
tênis, possui duas molas de tração externas, e uma trava que permite ajustar o 
ângulo do lançador de acordo com o alvo desejado. Assim que acionamos o 
gatilho (seta vermelha), a barra roscada é tracionada com o auxílio de duas molas 
http://www.wiseball.com.br/canhao-lancadora-bolas-de-tenis-wiseball-tennis-pro-18ahhttp://www.wiseball.com.br/canhao-lancadora-bolas-de-tenis-wiseball-tennis-pro-18ah
9 
 
externas, as molas sofrem uma deformação ao serem tracionadas e a sua força 
elástica é acumulada. 
 
Figura 04 – Demonstração do funcionamento do projeto¹. 
Fonte: Rodrigo de Souza, 2021. 
 
 
As molas de tração possuem parafusos soldados no cano de ferro em suas 
extremidades, que são fixados através de porcas sextavadas. Quando esses 
componentes se separam, as molas tentam trazê-los de volta. Elas absorvem e 
armazenam energia, e também criam uma força de tração. Elas podem ser usadas 
em máquinas de exercícios físicos, balanças trampolins, automóveis, 
eletrodomésticos, engates e robôs industriais. 
 
Figura 05 – Demonstração da utilização de molas de tração no lançador de bola de 
tênis, na posição original. 
Fonte: Rodrigo de Souza, 2021. 
 
 
A força elástica é aquela que surge a partir da deformação (compressão ou 
distensão) de uma mola, ou de algum outro corpo com propriedades elásticas. 
Trata-se de uma força restauradora, isto é, procura sempre compensar, desfazer, 
10 
 
a deformação que foi imposta. Assim, a mola sempre tenta voltar a seu 
comprimento inicial, retornando à sua posição de equilíbrio. 
Para calcular a força elástica, utilizamos uma fórmula elaborada pelo 
cientista inglês Robert Hooke (1635-1703), chamada de Lei de Hooke. 
 
Figura 06 – Fórmula para cálculo da força elástica 
 
 
 
 
Onde: 
Fonte: https://blog.professorferretto.com.br/associacao-de-molas/ 
 
 Fe: força aplicada no corpo elástico (N) 
 k: constante elástica (N/m) 
 Δx: variação sofrida pelo corpo elástico (m) 
 
A constante elástica da mola depende principalmente da natureza do 
material de fabricação da mola e de suas dimensões. 
 
Figura 07 – Exemplo do experimento da Lei de Hooke 
Fonte: https://www.todamateria.com.br/lei-de-hooke/ 
 
 
4. ENERGIA POTÊNCIAL ELÁSTICA 
Energia potencial elástica é a energia armazenada na deformação elástica. Ela 
é calculada pela fórmula acima, onde o Δx mede a deformação e o k mede a constante 
elástica da mola (que pode ser entendida como a dureza ou rigidez da mola). Vamos 
explorar o que essa fórmula revela. 
http://www.todamateria.com.br/lei-de-hooke/
http://www.todamateria.com.br/lei-de-hooke/
11 
 
Na situação abaixo, temos uma mola que sofre duas deformações distintas. 
Note, uma delas é comprimida enquanto que a outra é esticada. Mas, o valor das 
deformações é o mesmo. Por isso, a energia potencial em cada mola é a mesma. 
 
 
Figura 08 – Exemplo do experimento da energia potencial elástica 
 
 
Fonte: https://blog.professorferretto.com.br/energia-potencial-elastica/ 
 
 
A equação matemática que nos permite determinar o valor da energia potencial 
elástica é dada por: 
 
Figura 09 – Fórmula da energia potencial elástica 
 
 
 
 
Fonte: https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/energia-potencial-elastica.htm 
 
 
Onde: 
 
 EPel: energia potencial elástica 
 k: constante elástica 
 x: medida da deformação do corpo elástico 
12 
 
1º Altura 2º Altura 3º Altura 
a² + b² = c² a² + b² = c² a² + b² = c² 
a² + 1,30² = 8² a² + 0,90² = 8² a² + 0,50² = 8² 
a² = 8² - 1,30² a² = 8² - 0,90² a² = 8² - 0,50² 
a² = 64 - 1,69 a² = 64 - 0,81 a² = 64 - 0,25 
a² = 62,31 a² = 63,19 a² = 63,75 
a = 7,89m a = 7,94m a = 7,98m 
 
5. CONSTRUÇÃO DO PROJETO 
Antes da confecção do projeto, foram realizados inicialmente alguns 
cálculos necessários. Em uma distância de 8 metros do ponto de lançamento do alvo 
até a abertura quadrada de 30 cm x 30 cm: 
 
1ª Altura – 1,30 cm ao centro do quadrado de 30 cm x 30 cm. 
2ª Altura – 0,90 cm ao centro do quadrado de 30 cm x 30 cm. 
3ª Altura – 0,50 cm ao centro do quadrado de 30 cm x 30 cm. 
 
 
 
 
Realizamos a compra de duas molas de tração, porém precisávamos saber 
qual a constância elástica e a deformação da mola. Durante o teste, prendemos uma 
das pontas da mola em um peso de 5 kgf e identificamos que a deformação da mola 
foi de 50 cm. Com estas informações, foi possível realizar o cálculo: 
 
Valor Calculado ➩ K = P / x 
K = 5 kgf x 9,8 / 0,5 
K = 98 N/m 
Após estas informações, realizamos alguns croquis para definição do projeto: 
 
Figura 10 – Nesse rascunho, a ideia era a utilização de cano PVC com aberturas diagonais para 
travamento da barra roscada. 
 
Fonte: Marcos Vinicius Alvaz, 2021. 
13 
 
Figura 11 – A regulagem dos ângulos para disparo das bolas de tênis seria realizada através de 
aperto das porcas centrais. 
 
Fonte: Paulo Pessone, Sketchup - 2021. 
 
 
Figura 12 – A ideia deste projeto era utilizar molas de compressão e o travamento da barra roscada 
seria feita de modo único. 
 
Fonte: Paulo Pessone, Sketchup - 2021. 
 
 
Figura 13 – Nesse croqui, a ideia foi utilizar barra de ferro fixada em dois suportes, além de utilizar 
molas de tração ao invés de molas de compressão como foi previsto nos croquis anteriores. 
 
Fonte: Gledson Lukas, 2021. 
 
 
Para a construção do projeto, foram necessários os seguintes materiais de 
acordo com a tabela abaixo: 
14 
 
 
Quantidade Descrição Preço 
1 Tubo de Ferro - 700 mm x 90 mm R$ 55,00 
1 Barra Roscada - 200 mm R$ 25,00 
2 Molas de Tração - 125 mm R$ 30,00 
2 Porcas sextavada - 20 mm Doação 
4 Porcas sextavada - 15 mm Doação 
4 Parafusos sextavados - 15 mm Doação 
3 Parafuso Tipo Allen - 10 mm Doação 
2 Parafuso sem cabeça - 25 mm Doação 
2 Perfil tipo "L" - 40 mm x 35 mm Doação 
1 Chapa de ferro 400 mm x 400 mm Doação 
4 Arruelas Doação 
2 Fita isolante R$ 5,00 
1 Bola de Tênis R$ 17,00 
1 Cano PVC - Ø 100 mm Doação 
1 Borracha Antiderrapante R$ 26,00 
1 Mira Laser R$ 10,00 
1 Adesivo de contato R$ 17,25 
 Total R$ 185,25 
 
Boa parte dos materiais foram disponibilizados por um familiar de um dos 
integrantes do grupo, economizando nos gastos para confecção do projeto. 
Com os materiais em mãos, realizamos a montagem do projeto conforme 
as fotos abaixo: 
 
 
 
15 
 
 
 
 
 
 
 
16 
 
 
 
 
 
 
 
17 
 
Teste de Lançamento 
Data: 19/10/2021 Horário: 19:00 ás 20:00 
Local: UNIP Anchieta - Área Externa 
Alunos: Rodrigo / Paulo / Abner 
 
Altura do Alvo Ângulo 
1º Alvo - 1,30 cm 16° 
2º Alvo - 0,90 cm 12° 
3º Alvo - 0,50 cm 9° 
 
Observações: 
- Notamos que a base estava empenada, necessitando correções. 
Teste de Lançamento 
Data: 04/11/2021 Horário: 19:30 ás 20:15 
Local: UNIP Anchieta - Área Externa 
Alunos: Rodrigo / Jhonny / Paulo / Abner / Marcos 
 
Altura do Alvo Ângulo 
1º Alvo - 1,30 cm 18° 
2º Alvo - 0,90 cm 14° 
3º Alvo - 0,50 cm 11° 
 
Observações: 
- Colamos uma borracha na base para a correção do empenamento. 
Teste de Lançamento 
Data: 13/11/2021 Horário: 10:15 ás 12:00 
Local: UNIP Anchieta - Área Externa 
Alunos: Rodrigo / Paulo 
 
Altura do Alvo Ângulo 
1º Alvo - 1,30 cm 18° 
2º Alvo - 0,90 cm 14° 
3º Alvo - 0,50 cm 11° 
 
Observações: 
- Realizado novos lançamentos, afim de garantir que os ângulos estão 
corretos. 
6. RESULTADO DOS TESTES 
Os testes do projeto foram realizados dentro da Universidade Paulista - 
UNIP; seguindo os protocolos de segurança contra COVID-19. Para definição do 
ângulo utilizado para cada lançamento, foi utilizado o próprio celular que tem um 
aplicativo para orientação. Utilizamos também uma mira tipo laser para centralizar o 
projeto em direção ao alvo. Na tabela abaixo, podemos verificar os resultados: 
 
 
 
 
18 
 
7. PROBLEMAS OCORRIDOS DURANTE A ELABORAÇÃO DO PROJETO 
 
Problema Solução 
 
Base de ferro empenada, fazendo com 
que durante a realização dos testes, a 
precisão dos tiros fosse diminuída. 
Realizamos a compra de uma borracha antiderrapante com 
espessura de 1cm e colamos na base. Melhorou e muito a 
precisão dos tiros, porém ainda temos a necessidade de 
dois integrantes apoiarem os pés na base. 
 
Dificuldade em posicionar o projeto no 
centro do alvo 
Realizamos a compra de uma mira tipo laser e fixamosno 
perfil tipo “L”. Então, antes do lançamento da bola, 
utilizando a mira laser, confirmamos se o projeto realmente 
está no centro do alvo. 
19 
 
8. CONCLUSÃO 
A realização deste projeto foi um enorme desafio para todos os integrantes 
do grupo. Inicialmente, achamos que seria fácil construir algo que projetasse uma bola 
de tênis, porém ao passar dos dias, começamos a lidar com alguns problemas e vimos 
o enorme desafio que tínhamos que enfrentar. Outro desafio que estávamos 
enfrentando era a reunião dos integrantes em plena pandemia. Graças a Deus, 
conseguimos reunir boa parte dos integrantes e realizando revezamento para 
montagem e teste do projeto, e claro, sempre respeitando os protocolos de segurança 
contra COVID-19 dentro da universidade. 
20 
 
9. BIBLIOGRAFIA 
Casa do Tenista. Disponivel em: <https://www.casadotenista.com.br/sobre-bolas-de-tenis>. Acesso 
em: 22 Setembro 2021. 
Wikipedia. Disponivel em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Bola_de_t%C3%AAnis>. Acesso em: 01 
Outubro 2021. 
Toda Materia. Disponivel em: <https://todamateria.com.br/forca-elastica/>. Acesso em: 02 Outubro 
2021. 
Escola Politécnica - USP. Disponivel em: 
<http://sites.poli.usp.br/d/pme2600/2006/Artigos/Art_TCC_051_2006.pdf>. Acesso em: 25 
Setembro 2021. 
Mundo Educação. Disponivel em: <https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/energia-potencial- 
elastica.htm >. Acesso em: 27 Outubro 2021. 
http://www.casadotenista.com.br/sobre-bolas-de-tenis
http://sites.poli.usp.br/d/pme2600/2006/Artigos/Art_TCC_051_2006.pdf
http://sites.poli.usp.br/d/pme2600/2006/Artigos/Art_TCC_051_2006.pdf