carrinho ratoeira

Prévia do material em texto

1INTRODUÇÃO
No presente trabalho são apresentados os procedimentos básicos do projeto “Carrinho de Ratoeira”, utilizando princípios de física para a construção e teste de um veículo propulsionado por uma ratoeira convencional de mola de torção. O projeto foi adotado na disciplina “Atividades Práticas Supervisionadas”, ministrada no 5º semestre de Engenharia mecânica em 2017. O processo de construção visa o conhecimento mais dinâmico e interessante para os estudantes, evidenciando por meio de situações a importância para os futuros engenheiros do incremento de competências, habilidades, valores e atitudes relacionadas às atividades de planejamento, criatividade, modelagem, simulação e trabalho em equipe.
1.1 Objetivos do trabalho
Projetar um carrinho cuja tração motora é somente com a força da mola de uma ratoeira. O carrinho deve percorrer a maior distancia em linha reta em um espaço de 1000mm 
2. 2 DESENVOLVIMENTO 
•Vista Superior
 Como pode ser observado na foto abaixo, foi fixada na própria ratoeira uma base de chapa, cuja função é não permitir que haja torção quando a mola é puxada e pelo fato de ser um material leve. Os mancais usinados em acrílico transparente estão parafusados na base de alumínio para dar suporte aos eixos que por fim estão presos à roda.
Figura1
.Mancal dos Rolamentos.
]
Figura2
 
•Vista Frontal
Para transformar o movimento da mola em rotação para as rodas, é enrolado um barbante na polia e amarrado à outra ponta na haste fixa a mola da ratoeira, assim quando acionada o barbante desenrola criando um movimento rotativo.
Figura3
• Vista Lateral
Na foto abaixo, segue a vista lateral para ter conhecimento referente ao comprimento do carrinho e o diâmetro usado em cada roda confeccionada. 
Figura4
2.1 Materiais Utilizados
Ratoeira
1dvd 
Disco de vinil 
4mancal de acrílico 
“Parafusos de fixação e porcas de 1/8” 
Eixo de barra “roscada ¼” 
Barbante 
Base de chapa metálica 690 mm x120mm x0. 6 mm 
4 Rolamentos esfera simples selado 607rs da FAG
2.2 Expectativas de Desempenho
 
 Foram realizados alguns testes prévios e notamos que o carrinho confeccionado atende conforme as normas descritas.
2.3 Pesos totais do carrinho
 
	Sckid do carrinho
	690x120x0, 6x7. 800=
	387g
	Ratoeira
	1x0.50
	0.50g
	Disco de vinil
	2x130g
	260g
	Rolamentos
	4x0.7
	28g
	Mancal acrílico
	4x5
	20g
	Dvd
	1x5
	5g
	Parafusos e porcas
	0.10 kg/m
	40g
	∑ dos componentes
	
	740g
	Massa
	Peso
	Comprimento
	Largura
	0.74 Kg
	7.4 N
	0,69M(690 mm)
	0,12m(120 mm)
 
	Grandezas
	1º Teste
	2º Teste
	3º Teste final
	▲S
	16m
	17m
	17,5m
	▲T
	30.9s
	34s
	33.8
	Vm
	0.52m/s
	0,5m/s
	0,517m/s
	Ec(m)
	0,0932j
	0,08625 J
	0,09222J
	Pot(m)
	0,003017
	0.002534w
	0.002728w
1º teste
Vm = ∆s/∆t = 16/30, 9 => Vm= 0,52m/s
Ec (m) = m.V²/2 = 0, 69x0, 52²/2 => Ec(m)= 0.0932 J
Pot (m) = Ec/∆t = 0, 0.0932 /30.9=> Pot (m) =0,003017w
2º teste
Vm = ∆s/∆t =17/34=> Vm= 0,5m/s
Ec (m) = m.V²/2 = 0, 69x0, 5²/2 => Ec (m) = 0, 08625 J
Pot (m) = Ec/∆t = 0, 08625 /34s=> Pot (m) =0.002534w
2º teste
Vm = ∆s/∆t =17.5/33, 8=> Vm= 0,5m/s
Ec (m) = m.V²/2 = 0, 69x0, 517²/2 => Ec (m) = 0,09222J
Pot (m) = Ec/∆t = 0, 09222 /33.8s=> Pot (m) =0.002728w
Experimento Realizado para encontrar o k da mola:
Figura5 Figura6 
As figuras acima mostra o método adotado para descobrir o k da mola. 
A garrafa pet tem um peso de 57g.
E foi preenchida com 756 ml de agua.
Densidade da agua é de 1(g/ml ).
Desenho simplificado do carrinho
 
P=m x g=> p= (0,756+0,057) x 9,8 => p=7.9674N 
conclusão
O projeto carrinho de ratoeira proporcionou aos estudantes de engenharia a importância e a inter-relação entre os conhecimentos das áreas básicas e específicas e também entre a teoria e o experimento. A atividade desperta grande interesse e envolvimento dos estudantes, que se mostram capazes de superar as dificuldades iniciais de entendimento e aplicação de conceitos e conhecimentos básicos de física. A metodologia de ensino empregada evidencia aos estudantes a importância das atividades de modelagem e no processo de desenvolvimento de um projeto de engenharia, antes de se construir um protótipo para testes. Adicionalmente, o caráter competitivo da atividade e a s limitações de material e requisitos de projeto impostas, estimulam a criatividade e a busca por soluções alternativas para os problemas encontrados. Após todo o processo proveniente de cálculos, desenvolvimento e execução do projeto, concluímos nosso projeto carrinho de ratoeira.