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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO- UEMA CENTRO DE ESTUDOS SUPERIORES DE CAXIAS -CESC DEPARTAMENTO DE QUÍMICA E BIOLOGIA CURSO DE QUÍMICA LICENCIATURA DISCIPLINA: MECÂNICA E TERMOLOGIA Relatório - seminários sobre freios ABS Caxias- MA 2024 ANA KAROLINE DA SILVA MORAES Relatório - seminários sobre freios ABS Relatório técnico apresentado como requisito para obtenção de nota na disciplina de Mecânica e Termologia, no Curso de Licenciatura em Química, na Universidade Estadual do Maranhão, Campus Caxias. Prof. Me. Diego Machado dos Santos Caxias- MA 2024 Sumário Introdução 4 Objetivos 5 Objetivo Geral 5 Objetivo Especifico 5 Metodotologia 5 Parte 1 - Demonstração e experimentos 6 Parte 2 - Seminarios 7 GRUPO 1: 7 GRUPO 2: 8 GRUPO 3: 9 Conclusão 9 Introdução Os automóveis evoluíram muito com o passar dos anos, cada vez mais foram desenvolvidos sistemas motores para torná – los mais rápidos e potentes, com isso também houve a necessidade de desenvolver sistemas de freios mais eficazes para freá-los com mais segurança. O ABS foi a evolução dos sistemas de freios convencionais ao longo do tempo no sentido de torná-los cada vez mais eficientes. Segundo dados oficiais divulgados pelo registro de sinistros no Brasil e levantamento de dados da Polícia Rodoviária Federal (PRF), 4.127 pessoas perderam a vida em 49.734 sinistros registrados entre janeiro e setembro de 2023 acidentes de automóveis no Brasil, em comparação a 2005 no qual 40.610 mil vitimas fatais foram registradas. Desta forma o Brasil ocupa a 5º colocação mundial. Percentualmente, estabelece – se uma proporção de 21 mortes para cada 100 mil habitantes, sendo que os acidentes nas estradas já totalizam a décima maior causa de mortes no mundo, como mostram os estudos e resultados da referência (CTB-2023). Hoje na Europa cerca de 100% dos carros já são equipados com ABS, já nos Estados Unidos esse número é acima de 90% dos carros produzidos anualmente. No Brasil apenas 0 % dos carros são equipados com ABS. Esta situação não é somente explicada pelo tempo de adaptação das montadoras a esta legislação imposta para o uso do equipamento ABS, mas também pelo preço desse equipamento ser caro podendo elevar o preço do automóvel em torno de R$ 2 mil, fazendo com que a grande maioria dos consumidores considere somente a parte financeira na compra do carro, além disso, temos o desconhecimento de grande parcela da população sobre a segurança do ABS. (VOLKSWAGEN). No Brasil em abril de 2009 o CONTRAN liberou a Resolução 312, que obriga que a partir do ano de 2010 no mínimo 8% da frota de veículos de passeio novos saídos de fábrica, nacionais e importados devem dispor do ABS, em 2011 este numero aumenta para 15%, em 2012 aumenta para 30%, em 2013 aumenta para 60% e em 2014 chega a 100% dos automóveis saídos de fábrica com o sistema de freio ABS. Percebe-se que esta Resolução 312 tem como meta a aplicação progressiva do sistema ABS, o que permite a absorção desta tecnologia aos veículos novos sem grande impacto pelo mercado automotivo nacional. A combinação do cinto de segurança, freios com ABS e air – bags, podem expressivamente resultar numa redução significativa em boa parte dos R$ 28 bilhões anuais gastos pelo país somente com despesas médicas de internação, socorro e em reparações de danos materiais e acionamento de seguros visando redução de custos aliada ao desenvolvimento de um novo conceito cultural em termos de dirigibilidade e segurança. (Contran 915/22). Objetivos Objetivo Geral · Aprender com as didáticas dos grupos sobre a funcionalidade física e influencia com os freios ABS. Objetivo Especifico · Entender com relação a diferença entre atrito estático e atrito dinâmico; · Determinar e analisar com precisão o coeficiente de atrito estático e dinâmico entre as superfícies em estudo. · Investigar a influência da força de atrito submetido a diferentes condições superficiais, contribuindo para uma compreensão mais abrangente dos fatores que afetam a fricção. · Analisar a dinâmica dos grupos sobre o entendimento do assunto e aprender sobre a importância dos freios ABS. Metodotologia No laboratório de física , foi realizado uma demonstração experimental pelo professor , a cerca dos freios ABS, onde analisou-se a força por meio de três teste distintos. Para a realização da demonstração foram utilizados os seguintes materiais : · Um bloco de ferro de 250g; · Um plano inclinado e um não inclinado; · Um transferidor; · Software: PASCO Capstone; · Caixa de plástico com base de acrílico. Parte 1 - Demonstração e experimentos Em primeiro momento foi observado a caixa em contato com o plano, com um bloco de 250g dentro, e ao fazer o deslocamento do sistema pela plano, foi causada uma força de atrito, onde com as informações apresentadas no programa, foram desenvolvidos os cálculos para descobrir o coeficiente de atrito dinâmico no movimento. figura 01. analise de força acoplado em aplicativo PASCA com sensor aplicado a um bloco de ferro. Fonte: Aula de mecanica e termologia - Turma Química CESC-UEMA.2024. No segundo momento, o teste foi realizado novamente com a mesma caixa, mas desta vez uma força maior foi aplicada, mantendo-a em repouso, com o objetivo de calcular o atrito estático. Ao movê-la e retirá-la do estado de repouso, o sensor registrou a força utilizada, tendo como resultado um novo gráfico. A partir dos novos resultados, foi possível realizar os cálculos novamente e analisar os resultado. figura 02.segunda analise de força acoplado em aplicativo PASCA com sensor aplicado a um bloco de ferro. Fonte: Aula de mecanica e termologia - Turma Química CESC-UEMA.2024. No terceiro momento, repetimos o mesmo procedimento, mas desta vez, com o auxílio de um transferidor, o plano foi inclinado a um ângulo de 10º graus. Com essa mudança no solo do sistema, foi possível analisar como um plano inclinado se comporta. A inclinação da ponte no terceiro procedimento permitiu observar como o coeficiente de atrito se comporta em superfícies inclinadas, fornecendo dados adicionais para análise. figura 03. Terceira analise de força acoplado em aplicativo PASCA com sensor aplicado a um bloco de ferro. Fonte: Aula de mecanica e termologia - Turma Química CESC-UEMA.2024. Parte 2 - Seminarios GRUPO 1: De inicio com uma introdução sobre o sistema de travagem anti bloqueio, também conhecido como ABS que por diferentemente dos freios convencionais, os freios ABS trabalham com a diminuição da rotação do sistema, impedindo o travamento das rodas e evitando um possível deslizamento do veículo, um fator de segurança a mais em vista ao sistema de freios anteriores. Sendo a grande diferença entre os freios ABS e os convencionais está no espaço de frenagem, a distância necessária para que o veículo automotor consiga parar é mais imediata, matematicamente falando, uma equação de Torricelli descrita abaixo: Além que foi explicado que o tipo de coeficiente de atrito em atuação faz total diferença. No freio convencional, o coeficiente de atrito considerado é o cinético (μC). Nos freios ABS,o coeficiente de atrito é o estático (μE). GRUPO 2: Durante a apresentação do grupo 2 foi observado informações complementares, pois com base nos dados obtidos µet > µd, por conta da influência que reside na natureza das superfícies em contato. O atrito estático é frequentemente maior porque as aspereza microscópica nas superfícies interagem de maneira mais intensa quando estão em repouso, necessitando de uma força adicional para superar essa resistência inicial. Já que uma vez que o bloco foi submetido a um movimento, o atrito dinâmico foi diminuiu, por isso os valores obtidos do coeficientes de atrito dinâmicos nos experimentos foram valores menores que os valores do coeficiente estático. Concluindo assim que uma comparação entre os coeficientes dinâmicos e estáticos nos diferentes contextos revela nuances importantes sobre as forças envolvidas no movimento e na resistência ao deslizamento. Em suma,a determinação dos coeficientes de atrito em diferentes cenários fornece uma base sólida para a compreensão e o desenvolvimento de soluções que envolvem o controle e a minimização das forças de atrito, contribuindo assim para avanços significativos em diversas áreas da ciência e da tecnologia finalizando a apresentação e dando inicio ao grupo 3 logo em sequencia. GRUPO 3: Finalizando as apresentações o Grupo 3 fez uma breve apresentação sobre a “Força de atrito” e “Atrito Cinético”, no qual explicado que: “Força de atrito”: Quando um objeto entra em movimento, é aplicada uma força sobre ele (puxando ou empurrando), porém, nem sempre esse objeto move-se. Isso ocorre porque passa a atuar sobre ele uma força contrária a esse movimento, a força de atrito e; “Atrito Cinético”: Também chamado atrito cinético, o atrito dinâmico ocorre quando a força do atrito estático for superada, de modo que os dois corpos entram em movimento, gerando assim, uma menor força de atrito, por exemplo, empurrar a pedra depois que ela entrou em movimento. Como conclusão dos resultados experimentais apresentados pelo grupo final foi denotado que a partir dos dados obtidos é possível concluir que a distância de frenagem é menor, estando atrelada ao atrito estático e maior com o atrito dinâmico. Dessa forma, os freios do tipo ABS são mais vantajosos por possuírem uma distância de drenagem menor, permitindo que o veículo pare mais rápido e que não haja deslizamento das rodas, por conta do atrito estático. Em contrapartida, o sistema de freio normal, possui maior coeficiente de atrito dinâmico, que pode aumentar a probabilidade de o veículo deslizar, e é maior a distância de drenagem, sendo assim mais lento para parar. Conclusão Finalizando uma breve apresentação sobre o procedimento geral do trabalho as vantagens ficam mais nítidas ao decorrer do porque a mudança, já que além de mantém o controle da direção durante manobras perigosas ele possibilita a introdução de outras tecnologias automotivas: como controle de tração, estabilidade e ergonomia. Concluindo assim que: realizar o estudo sobre os freios ABS e estabelecer uma comparação com os freios convencionais, fazendo uma analise dos fatores que tornam o freio ABS mais indicado e seguro. 12 image4.jpeg image5.png image1.png image2.jpeg image3.jpeg
