Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
PROJETO PONTE DE MACARRÃO Trabalho apresentado à Disciplina Física II, no 3º módulo do Curso de Engenharia de Agrimensura e Cartográfica do IFSULDEMINAS – Câmpus Inconfidentes, Inconfidentes-MG, como requisito parcial das atividades avaliativas na referida disciplina, ministrada pelo professor Antônio Carlos. Disciplina: Física II Alunas: Amanda Paiva RA: 10151000043 Jaine Nascimento RA: 10151000050 Nayara Nakamura RA: 10151000048 Inconfidentes, 13 de junho de 2016. Sumário Introdução ................................................................................................................... 3 Objetivo ....................................................................................................................... 4 Materiais e Métodos ................................................................................................... 5 Desenvolvimento ........................................................... ............................................ 6 Conclusão ................................................................................................................... 12 Bibliografia ................................................................................................................. 13 3 Introdução As pontes são construções que permitem interligar ao mesmo nível pontos não acessíveis por rios, vales, ou outros obstáculos naturais ou artificiais. Para a construção da ponte de macarrão trabalha - se com duas forças que são as forças de tração e de compressão, que foram as utilizadas no Projeto de Ponte de Macarrão. Força de tração caracteriza-se pela tendência de alongamento do elemento na direção da força atuante e força é uma redução de uma de suas dimensões, axial com a atuação da força, e um aumento da seção transversal a este mesmo eixo, quando a deformação da peça nesta direção é permitida. 4 Objetivo Construir uma ponte de macarrão utilizando espaguete Barilla número sete, utilizando apenas as colas do tipo epóxi e cola quente, finalizando a ponte com um peso total de no máximo mil e cinquenta gramas (1050 g), que seja capaz de suportar uma carga mínima de cinco quilos (5kg). 5 Materiais e Métodos: duas caixas de Macarrão Barilla N°7; uma caixa de Durepoxi; Vergalhão de 12cm (doze centímetros); Cola quente; Cola epóxi; Cola resina; Dois canos pvc de ½ de polegada com 20cm (vinte centímetros) de comprimento; Régua; Tesoura; Faca; Pincel; Calculadora; Elástico de cabelo; Lixa de parede; Computador (programas FTOOL e EXCEL); Lápis; Borracha; Duas cartolinas. 6 Desenvolvimento: 1º Etapa Antes de mais nada foi escolhido o modelo da ponte a ser construída e assim ficou determinado um arco com onze hastes, com cento e dez centímetros de comprimento, cinquenta, cinco centímetros de altura doze centímetros de largura e logo em seguida calculado a angulação entre cada haste e como resultado foi adquirido dezoito graus. Foi utilizado o programa GEOGEBRA para determinar as coordenadas de cada nó (figura 1). Em seguida foi utilizado o programa FTOOL para determinar de quanto seriam as forças de tração e compressão envolvidas na ponte de macarrão para suportar uma força de 600N (figura 2). Figura 1: desenho no GEOGEBRA. Figura 2: desenho no FTOOL. 7 Após realizados os procedimentos no FTOOLL, utilizou-se o Microsoft Excel para calcular a quantidade de fios de macarrão, sua massa, seu comprimento e o cálculo da massa final da ponte, esta etapa foi essencial para saber se o projeto da ponte de macarrão se enquadrava no regulamento exigido para a competição (figura3). Figura 3: planilha no Microsoft Excel. membros Solicitação (Tração T ou Compressão C) Força (N) Comprimento (cm) Qtd Fioss Massa (g) 1 T 48 55 7 30,3 2 T 95 55 7 30,3 3 T 95 55 7 30,3 4 T 95 55 7 30,3 5 T 95 55 7 30,3 6 T 95 55 7 30,3 7 T 95 55 7 30,3 8 T 95 55 7 30,3 9 T 95 55 7 30,3 10 T 95 55 7 30,3 11 T 48 55 7 30,3 12 C 304 17,2 23 31,1 13 C 304 17,2 23 31,1 14 C 304 17,3 23 31,3 15 C 304 17,3 23 31,3 16 C 304 17,2 23 31,1 17 C 304 17,2 23 31,1 18 C 304 17,2 23 31,1 19 C 304 17,2 23 31,1 20 C 304 17,2 23 31,1 21 C 304 17,2 23 31,1 Raio do fio = 0,09 cm Densidade = 0,03937g/cm Tração = 95 Compressão = 304 8 As fórmulas usadas no Microsoft Excel que foram utilizadas para a o cálculo de dimensionamento dos fios de tração e compressão foram: 2º Etapa (construção da ponte) Após finalizado todos os cálculos iniciou – se o próximo passo que foi a construção de um gabarito para ajudar a montar a ponte (figura 4), em seguida começou o processo de corte de macarrão (figura 5), que consiste em cortar todos os fios de acordo com o que foi calculado no Microsoft Excel. Em seguida foi necessário juntar a quantidade de fios de cada haste e passar cola em todos eles, amarrando nas pontas elástico de cabelo para melhor fixação e para dar mais segurança no processo lixamento (figura 6). Após as hastes coladas com um tempo de aproximadamente um dia para sua secagem foi necessário lixar as hastes para que o dimensionamento e o encaixe da angulação necessária ficassem corretos (figura 7). Logo após deu início ao processo de junção dos arcos com o pvc e em seguida das hastes ligadas aos no e no vergalhão (figura 8). Figura 4: Desenho do gabarito. 9 Figura 5: Corte do macarrão. Figura 6: Secagem das hastes. 10 Figura 7: lixamento das hastes. Figura 8: Junção das hastes, arcos, pvc e vergalhão. 11 Figura 9: ponte de macarrão pronta. 12 Conclusão: O Projeto Ponte de Macarrão foi muito importante para realmente colocar em prática os assuntos adquiridos em sala de aula, como também o conhecimento do programa FTOOLL e GEOGEBRA e o aprimoramento do EXCEL. O projeto também influenciou muito de como seria uma vida profissional com prazos, custos e responsabilidades. Portanto, a ponte Rainbow foi desenvolvida com muito trabalho em equipe e com ajuda dos programas GEOGEBRA, FTOOL e EXCEL. 13 Bibliografia: https://teslaconcursos.com.br/videos/tracao-e-compressao-2/
Compartilhar