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09/09/2016 www.educacional.com.br/especiais/Niemeyer/includes/arqCalculos/comomontar_imprimir.asp?strTitulo=Como%20montar%20uma%20ponte%2… http://www.educacional.com.br/especiais/Niemeyer/includes/arqCalculos/comomontar_imprimir.asp?strTitulo=Como%20montar%20uma%20ponte%20d… 1/5 Como montar uma ponte de macarrão Antes de construir uma ponte de verdade, arquitetos e engenheiros normalmente fazem uma réplica em tamanho menor, à qual submetem uma série de testes de força. Analisando o comportamento da réplica em relação a essas forças, podese projetar o que aconteceria com a ponte real, caso ela fosse submetida a um esforço semelhante, porém de magnitude distinta. Você pode fazer algo parecido, montando uma ponte de macarrão. As pontes de macarrão são feitas com espaguetes ligados com cola quente ou outro tipo de cola, como Epóxi, branca e instantânea. Os espaguetes funcionam como barras de metal e a cola faz o papel do parafuso ou solda que une as barras. Construir pontes de macarrão é um hobby comum em diversos países do mundo, alguns têm até competições. Há pontes de macarrão que chegaram a suportar até 256 kg! Veja como você pode fazer a sua: 1) Escolha o modelo da ponte: Este é um passo muito importante, pois o modelo da ponte influenciará na maneira como toda a estrutura se comporta quando é submetida a uma carga. Para auxiliálo nessa escolha, indicamos um software que projeta a montagem de pontes reais e simula a passagem de um caminhão para testar sua resistência. Esse programa é gratuito e pode ser encontrado aqui. * O programa é desenvolvido pela Academia Militar de West Point, nos Estados Unidos, e só está disponível em inglês. Se precisar de ajuda, clique aqui para ver um minitutorial do programa, em português. * Está sem idéias? Veja pontes feitas por estudantes de duas universidades brasileiras e inspirese para montar a sua! • Engenharia Mecatrônica 2004 – USP (São Paulo – SP) • Escola de Engenharia – UFRGS 2) Faça o croqui da ponte: Croqui é um desenho em plano que pode ser feito em uma folha de cartolina ou em um papel A3. Por reproduzir um projeto, incluindo suas dimensões, ele é um recurso importante no planejamento de uma construção. No seu croqui devem constar as medidas de todas as barras da ponte, para facilitar a montagem. Dica: ao planejar essas medidas, leve em conta o tamanho dos fios de macarrão que você vai usar, pois isso pode diminuir o número de emendas, reduzindo os pontos de possíveis rupturas. Por exemplo, se cada fio mede 25 cm, não faça uma barra de 28 cm. Assim, você teria que colar um pedacinho de 3 cm em um fio de 25 cm. Além de deixar tudo mais complicado, essa pequena emenda enfraqueceria sua ponte. Melhor então não fazer barras maiores que 25 cm, ou então trabalhar com números múltiplos de 25 (50 cm, 75 cm). 3) Escolha o tipo de macarrão: Use macarrão tipo espaguete, de preferência de calibres maiores, pois eles são mais resistentes e reduzem a quantidade de fios que você vai ter que juntar para formar uma barra forte. 4) Monte as barras de macarrão: Tendo o croqui da ponte, comece a montar as barras ou cabos, que nada mais são que vários fios de macarrão colados, formando um único fio com maior resistência. Recomendase utilizar a cola quente ou a instantânea, pois elas secam mais rápido. Se usar espaguetes mais finos — como o n.o 7 —, é melhor juntar os fios de três em três, um ao lado do outro, pois assim não se reduzirá o tamanho final da junção no cabo principal. Veja a foto abaixo. 09/09/2016 www.educacional.com.br/especiais/Niemeyer/includes/arqCalculos/comomontar_imprimir.asp?strTitulo=Como%20montar%20uma%20ponte%2… http://www.educacional.com.br/especiais/Niemeyer/includes/arqCalculos/comomontar_imprimir.asp?strTitulo=Como%20montar%20uma%20ponte%20d… 2/5 De cima para baixo, os três primeiros cabos contêm seis fios de espaguete, que foram emendados de uma só vez. Abaixo deles está o cabo principal, que é a união de três cabos similares aos de cima. Nesse cabo temos 18 fios de espaguete emendados, tanto no meio quanto nas pontas. Outra dica importante: alguns espaguetes mais grossos possuem um “furo” no meio. Você pode colocar pedacinhos de arame nesses furos para dar mais resistência às emendas. Se estiver participando de uma competição, verifique se o regulamento permite essa prática. • Acesse um estudo que mostra como o comprimento e a largura das barras podem influenciar em sua resistência aqui. 5) Monte as estruturas de sustentação: Com os cabos de macarrão prontos, é preciso emendálos uns aos outros para criar as principais estruturas, que darão sustentação à ponte. Faça isso com muito cuidado. Em pontos nos quais a emenda entre dois cabos formar um ângulo de 90 graus, você pode usar espaguetes finos. 6) Monte as barras de apoio laterais: Depois que as estruturas principais estiverem prontas, você pode colocar barras laterais para aumentar sua resistência. Tal prática segue o princípio das treliças, que resulta em estruturas triangulares, mais resistentes que outros tipos. Neste caso, não é necessário usar cabos tão grossos. Podese utilizar cabos com dois ou quatro fios de macarrão, pois eles têm a função de apoiar as estruturas principais. 7) União das estruturas: Com as estruturas prontas, é hora de unilas para obter a ponte. Note que a largura da ponte não pode ser muito grande. Quanto mais larga ela for, menos resistente será. 09/09/2016 www.educacional.com.br/especiais/Niemeyer/includes/arqCalculos/comomontar_imprimir.asp?strTitulo=Como%20montar%20uma%20ponte%2… http://www.educacional.com.br/especiais/Niemeyer/includes/arqCalculos/comomontar_imprimir.asp?strTitulo=Como%20montar%20uma%20ponte%20d… 3/5 8) Término da ponte: Com todas as estruturas montadas, basta fazer as últimas emendas, colocar as últimas estruturas de apoio e as que ligam os painéis da ponte. Para aumentar a resistência, ainda podese incluir um “chão”, que corresponde ao asfalto em uma ponte real. Ele pode ser feito com fios transversais à lateral da ponte: isso aumenta mais ainda a resistência. Com a ponte terminada, podemse realizar os testes de resistência. 09/09/2016 www.educacional.com.br/especiais/Niemeyer/includes/arqCalculos/comomontar_imprimir.asp?strTitulo=Como%20montar%20uma%20ponte%2… http://www.educacional.com.br/especiais/Niemeyer/includes/arqCalculos/comomontar_imprimir.asp?strTitulo=Como%20montar%20uma%20ponte%20d… 4/5 9) Outras dicas: • Se o modelo escolhido utilizar formas arredondadas e o macarrão não suportar a curvatura, podese mergulhar os fios de macarrão em água fervente por alguns segundos. Depois de retirar o fio da água, basta fazer o molde desejado e deixálo secar. • Lembrese de que a maioria das competições tem como objetivo principal a relação peso suportado/peso da ponte. Então, não vale a pena utilizar muita cola nas emendas, pois isso pode aumentar significantemente o peso da ponte, mesmo que acarrete num pequeno aumento no peso suportado. • Os fios de macarrão, quando fora do pacote, tendem a perder resistência rapidamente por ressecamento. Então, se você for participar de uma competição ou de uma exposição, construa a ponte nas suas vésperas. • O tipo de cola utilizado também pode aumentar o peso. Por exemplo, a cola tipo Epóxi tem alta resistência, mas aumenta muito o peso da ponte. As colas que têm melhor relação peso/resistência são a instantânea e a quente. 10) Veja aqui mais fotos de pontes de macarrão: 09/09/2016 www.educacional.com.br/especiais/Niemeyer/includes/arqCalculos/comomontar_imprimir.asp?strTitulo=Como%20montar%20uma%20ponte%2…http://www.educacional.com.br/especiais/Niemeyer/includes/arqCalculos/comomontar_imprimir.asp?strTitulo=Como%20montar%20uma%20ponte%20d… 5/5 Texto e fotos por Tiago Haus, professor de Matemática do portal Copyright © 1999 2016. Portal Educacional . Todos os direitos reservados.
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