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Universidade de Brasília - UNB Faculdade de Tecnologia - FT/ENM Prof. Mario Olavo Magno de Carvalho Abordagem de um Problema em Engenharia O enfoque acadêmico de um problema de engenharia, freqüentemente se afasta da realidade experimentada por um engenheiro formado, por tratar de problemas bem postos e que têm um enunciado preciso e claro. Em geral são problemas abordados de forma unidisciplinar, cujas hipóteses e condições de contorno são precisas e bem definidas. Em uma abordagem acadêmica o enunciado indica, freqüentemente, de forma implícita ou explícita, os parâmetros dos quais depende o problema e ainda disponibiliza os dados relevantes (e apenas estes) para a sua solução. Além de todas essas características, em uma abordagem acadêmica, os problemas de engenharia são concebidos por um profissional destacado de uma área ou subárea específica da engenharia que, ao propor um problema, já resolveu boa parte das questões levantadas anteriormente. Esse profissional é, em geral, o autor de um livro texto sobre o assunto. O problema como se apresenta a um engenheiro exercendo sua atividade profissional não é previamente preparado por um especialista que já o apresenta indicando um esboço, a disciplina cuja teoria permite tratá-lo, se a abordagem deve ser teórica, numérica ou experimental, ou ainda indicando os dados com os quais se deve contar para a sua solução. Freqüentemente o problema não se encontra claramente formulado e depende de que perguntas adequadas sejam respondidas, o que pode levar a uma reformulação do problema inicial. Na tentativa de reformulação do problema inicial, novas condições de contorno são freqüentemente impostas (Dentre elas o custo!) ou ajustadas pelo engenheiro tentando fazer uma “releitura” das aspirações daquele que propõe do problema (contratante) o qual certamente não conhece engenharia como o autor de um livro texto acadêmico. Muitas vezes tem mais mérito formular uma boa pergunta sobre um problema do que respondê-la. Para tanto o profissional deve ser criativo, estar acostumado a abordagens multidisciplinares e crítico diante do status quo. Essas são habilidades que se espera de um bom profissional engenheiro, para a qual este não é treinado. A principal atribuição de um bom engenheiro está mais em identificar e propor bons problemas do que em resolvê-los. Uma vez bem posto, a solução do problema pode contar com o apoio de computadores e de softwares cada vez mais sofisticados cujo uso vem se tornando mais e mais acessível, ou ainda com simulações experimentais. De forma a bem abordar um problema de engenharia evitando-se os vícios decorrentes da abordagem acadêmica é sugerido um checking list de pontos a serem considerados ao atacar um problema de engenharia: 1. Identificação do Problema • Verificar se o problema está bem posto • Reconhecimento das variáveis das quais depende o problema 2 • Especular sobre as questões formuladas • Verificar hipóteses • Conceitos e disciplinas relacionadas • Brainstorm • Sistematização do conhecimento sobre o problema 2. Modelagem Física • Esboço • Croquis • Diagrama • Árvore Lógica 2.1. Desenvolvimento Analítico • Equações de Balanço • Equações Constitutivas 2.2. Modelagem Numérica • Simulação • Otimização de Parâmetros 2.3. Modelagem Experimental • Equações Empíricas • Modelos Reduzidos 3. Simplificações / Hipóteses / Restrições • Análise dos resultados em condições limite • Análise Dimensional • Testar consistência dos resultados Exemplo de abordagem não acadêmica: • Observar a abordagem apresentada para o problema da caixinha de pasta de dentes: http://www.youtube.com/watch?v=21LED7S8z38 • Caso da caneta para escrever no espaço
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