APS Braço mecanico 4 semstre

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Atividades práticas supervisionadas 
	Nº 
	Nome /Alunos
	Turma 
	RA
	01 
	
	
	
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Sumário
01-Introdução ao projeto
02-Introdução teórica do projeto
03-Desenvolvimeto
04-Apresentação 
05-Descrição
06-Detalhes (peças, materiais, cronogramas e fases de construção)
07-Discursão (cálculos e Fórmulas)
08-Conclusão 
09-Bibliografia 
Introdução:
 Este grupo tem como objetivo a construção de um protótipo de braço mecânico hidráulico que tenha a autonomia de movimentação na horizontal e vertical, com quatro movimentos diferentes.
 Aplicando a lei de pascal para demonstrar o funcionamento do protótipo do braço mecânico hidráulico.
Introdução teórica do projeto:
 Os princípios físicos que envolvem este trabalho é a energia hidrostática, do qual f oi aplicado plenamente usando á combinação de uma mistura de pressão do ar, e a densidade do fluido produzindo energia mecânica essencial para o funcionamento do equipamento, em particular o principio da lei de Pascal demonstra que em um líquido a pressão se transmite igualmente em todas as direções.
“O acréscimo de pressão produzido num líquido em equilíbrio transmite-se integralmente a todos os pontos do líquido.”
Exemplo 1: Consideremos um líquido em equilíbrio colocado em um recipiente. Vamos supor que as pressões hidrostáticas nos pontos A e B sejam, respectivamente, 0,2 e 0,5 atm.
Se através de um êmbolo comprimir o líquido, produzindo uma pressão de 0,1 atm. Todos os pontos do líquido sofrerão o mesmo acréscimo de pressão. Portanto os pontos A e B apresentarão pressões de 0,3 atm, e 0,6 atm, respectivamente.
 As prensas hidráulicas em geral, sistemas multiplicadores de força, são construídos com base no Princípio de Pascal. Uma aplicação importante é encontrada nos freios hidráulicos usados em automóveis, caminhões, etc. Quando se exerce uma força no pedal, produz-se uma pressão que é transmitida integralmente para as rodas através de um líquido, no caso, o óleo.
 As figuras seguintes esquematiza uma das aplicações práticas da prensa hidráulica: o elevador de automóveis usado nos postos de gasolina.
Pelo princípio de Pascal,
Sendo ∆p1 = ∆p2 e lembrando que  ∆p = escrevemos:
Como A2 > A1, temos F2 > F1, ou seja, a intensidade da força é diretamente proporcional à área do tubo.
Desenvolvimento 
Imagens do protótipo 
 
 
 
 
Apresentação:
 Este relatório apresenta as etapas da realização do protótipo da disciplina APS ministrada pelos professores. O protótipo consiste na construção de um braço mecânico com quatro ou mais movimentos diverso. Do qual será controlado por seringas afim de movimentar o aparelho e assim a suspensão de objetos tanto na vertical quanto não horizontal.
Descrição:
 Braço mecânico foi construído plástico com 2 finas camadas de alumínio. Seu funcionamento seu funcionamento se dará com base nos princípios de pascal, onde demonstra que uma variação na pressão aplicada em um fluído ideal confinado é transmitida integralmente para todas as posições do fluído e para as paredes do recipiente que o contém. 
 No braço mecânico é articulado e montado com dois cilindros, à força (N) feita na menor é proporcional à sua área, ou seja, bem pequena. Quando o fluido (óleo para motores 2 tempos) é pressionado para o outro êmbolo, ele produz uma força (N) também proporcional a esta área, de modo que a força será tanto maior quanto maior for a tal área. Quando se pressiona o êmbolo pequeno (do cilindro), é extremamente difícil de impedir que o êmbolo maior suba, pois, como já foi explicada, a força nele é muito maior. 
* Detalhes de cada peça do conjunto
01- base plana e horizontal, sua finalidade é fixar e manter as partes do braço equilibrado sobre a articulação de giro e também fixar as seringas de comando.
02-A base de giro liga a base horizontal com a base vertical, e tem como principal finalidade proporcionar o movimento circular no angulo 90º.
03-A base vertical esta ligado com base de giro onde tem um suporte preso a uma seringa de 10 ml. Tem por função dar origem ao movimento de giro e prende a seringa que faz o movimento horizontal.
04-O antebraço é responsável pelo movimento horizontal, esta presa na articulação da base vertical, e faz articulação com o antebraço, e prende uma seringa de 10 ml para o movimento do antebraço.
05-O braço faz articulação com o antebraço, e prende uma seringa que movimenta as garras.
06-As garras estão presas no braço e tem por função agarrar pequenos objetos. Seu movimento e proporcionado por duas seringas de 3 ml e 5 ml.
07-As seringas têm por tarefa gerar os movimentos do conjunto. Cada seringa faz par com uma seringa menor, suas dimensões são de 10, 5, e 3 ml.
08-As mangueiras faz a transmissão da água de uma seringa para outra.
09-As braçadeiras são responsáveis de prender as seringas nos braços.
	
*Detalhes do braço mecânico hidráulica
	
	Detalhes
	Denominação
	 Material
	Quant
	Medida (mm/ml)
	01
	Base horizontal
	Policarbonato 
	 1
	300x300
	02
	Base giratória
	Policarbonato
	 1
	30x29
	03
	Base vertical
	Eucatex 10 mm
	 1
	117
	04
	Braço
	Policarbonato
	 1
	117 
	05
	Antebraço
	Policarbonato
	 1
	120
	06
	Bases de fixação
	Aço inox 
	 6
	10 mm
	07
	Canos pvc
	PVC
	 3
	20 mm
	08
	Garra
	Policarbonato 
	 2
	85x22
	09
	Seringas
	Polipropileno
	 8
	10 e 20 ml
	10
	Mangueiras
	Macarrão de pvc 
	 4
	500x0,6
	11
	Braçadeira
	Nylon
	 5
	150
	12
	Parafuso 
	Aço 
	 10
	5x30 mm
	
	
	
	Total
	R$:150,00
Cronograma:
	Cronograma das atividades e testes realizados 
	Materiais e procedimentos
	Datas dos procedimentos
	Quantidades
	Compra dos materiais 
	07/set
	5
	Cortes das peças
	15/set
	8
	Colagem das peças 
	08/out
	8
	Montagem das peças 
	28/out
	14
	Montagem dos sistemas hidráulicos 
	04/nov
	5
	Abastecimento de fluidos no sistema 
	10/nov
	5
	Testes do sistema hidráulicos com pesos
	11/nov
	4
Discursão: 
Este contexto traz a abordagem teórica, os cálculos da área dos cilindros, determinação da pressão, e verifica o aumento da força adquirido pelo fenômeno físico.
• Formula da área de um cilindro 
Área do cilindro é dada por: Ac = 
A= Área 
d= Diâmetro
h= altura 
Calculo da pressão nos cilindros dos movimentos vertical e horizontal do braço. 
Conjunto de cilindros- 10ml e 20 ml
Cilindro de 10 ml – controlado pelo operador. 
Diâmetro = 12,50mm = 1, 250 cm 
Altura =512 mm = 5,12 cm 
Atc = 2. 0,625.5,12
Atc =20,11 cm2
Observação: a força adotada para determinação da pressão será de 10 N em todos os cilindros de menor área de cada conjunto. 
• Formula da Pressão 
P= Pressão (Pa) 
F= Força (N) 
A=Área (cm²) 
P= 
F= 10 N Ac =20, 11 cm2 P=? 
P= P=0,497 Pa 
A força transmitida para o cilindro do braço vertical (10 ml) é dada pela multiplicação F= A.P, onde P é a pressão exercida no cilindro anterior (de 5 ml).
Diâmetro = 14,50mm = 1, 450 cm 
Altura =720 mm = 7,20 cm 
Atc = 2. 0,725.7,20
Atc =32,80 mm2
F=32,80.0,497
F=16,30 N
Ouve um aumento de força de 6,30 N
*Calculo da pressão nos cilindros do movimento das garras:
Conjunto de cilindros – 10 ml e 20 ml. 
Cilindro de 10 ml – controle do operador.
Diâmetro = 8,40 mm = 0,840 cm 
Altura =585 mm = 5,85 cm 
Atc = 2. 0,420.5,85
Atc =15,44 cm2 
Pressão
P= 
F= 10 N Ac =15,44 cm2 P=? 
P= P=0,648 Pa
A força transmitida para o cilindro que abre as garras (5 ml) é dada pela multiplicação F= A.P, onde P e a pressão exercida no de cilindro anterior (de 3 ml).
Área docilindro de 5 ml já encontrado acima.
Atc =20,11 cm2 
F=20,11.0,648
F=13,03
Ouve um aumento de força de 3,03 N
Conclusão:
 Era esperado que o projeto Braço Mecânico conseguisse movimentar objetos na vertical e na horizontal, aplicando uma pequena força na seringa com diâmetro menor, assim transmitindo a pressão através do fluido (água) para a seringa de diâmetro maior no intuito de ter um aumento de força. Conforme foi verificado na discursão acima, através dos cálculos foi constatado que de fato ouvi um aumento da força nos cilindros de maior área. Assim possibilitou movimentar pequenos objetos utilizando uma força menor.
Bibliografia:
Vídeos 
http://www.youtube.com/watch?v=Rvji_Q2YFQ4
artigo e fóruns da internet:
http://educacao.uol.com.br/disciplinas/fisica/principio-de-pascal-teoria-e-aplicacoes.htm
http://www.algosobre.com.br/fisica/principio-de-pascal.html
acervos bibliográfico do campus Unip BSB 
livro:
Física para cientistas e engenheiros
Volume 1
Capitulo 3, paginas 432 a 437. 
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