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3 UNIVERSIDADE BRAZ CUBAS PROJETO INTEGRADOR II ENGENHARIA CIVIL 2ª Etapa PROJETO DE CATAPULTA Cláudia Cristina Moreira Rodrigues – RGM 351064 – Turma “B” Fernando Moreira Rodrigues – RGM 351616 – Turma “C” MOGI DAS CRUZES, SP 2016 CLÁUDIA CRISTINA MOREIRA RODRIGUES – RGM 351064 – TURMA B FERNANDO MOREIRA RODRIGUES – RGM 351616 – TURMA C PROJETO INTEGRADOR II 2ª ETAPA PROJETO DE CATAPULTA Monografia solicitada como trabalho para avaliação na disciplina Projeto Integrador II, no curso de Engenharia Civil, 2° período, orientada pelo professor Antônio Carlos da Cunha Migliano MOGI DAS CRUZES, SP 2016 SUMÁRIO INTRODUÇÃO 1 Motivação 1 2 Objetivos 1 3 Metodologia 1 4 Resultados Preliminares 3 5 Conclusão 3 REFERÊNCIAS 3 1 Motivação para projetar uma Catapulta: O projeto de elaborar uma catapulta visa colocar em prática os conhecimentos matemáticos, físicos e metrológicos para o exercício da atividade de engenharia civil, planejando e elaborando projetos. Os conceitos de física utilizados são: energia potencial elástica, energia cinética, 1º lei de Newton, 2 º lei de Newton, força elástica e impulso. 2 Objetivos 2.1. Construir uma catapulta que arremesse uma bola de tênis nas seguintes distâncias: 3 metros, 6 metros e 8 metros. 2.2. A catapulta terá que se movimentar sozinha por um percurso de 4m, através de um sistema de tração auto propelido. 3 Metodologia: 3.1. Material usado na catapulta: - 01 cabo de vassoura de 0,48 m - 02 cabo de vassoura de 0,30 m - 01 cabo de vassoura de 0,20 m - 0,25 Kg prego 18x27 - 10 parafuso 4,8x50 - 02 sarrafo pinus de 0,040x0,07x0,40 m - 03 sarrafo pinus de 0,040x0,07x0,20 m - 02 sarrafo pinus de 0,04x0,07x0,05 m - 02 sarrafo pinus de 0,05x0,03x0,25 m - 03 ripa de 0,01x0,07x,0,28 - 02 ripa de 0,01x,07x0,22 - 04 m tubo elástico fino - 04 m tubo elástico médio - 01 transferidor - 04 roda de madeira - 01 bola de tênis - 01 colher de madeira - 01 abraçadeira hidráulica 1/2x3/4 - 03 lixa de ferro nº 100 - 0,50 m ferro 3/16 - 03 pitão1/2 - 0,10 m tubo pvc 1/2 - 01 miguelão - 02 abraçadeira de nylon - 02 grampo para cerca 3.2. Procedimento: 1) Montar a catapulta, centralizando os sarrafos entre dois furos para formar o braço da catapulta, deixar na vertical em relação ao plano de apoio da catapulta. 2) Amarrar uma ponta de borracha em um dos lados da barra, passar a borracha pelos 2 furos contornando o braço da catapulta, utilizando o outro lado da barra para segurar a borracha entre os furos. 3) Colocar uma concha de madeira na parte superior do braço para servir de apoio a bola de tênis 4) Guarnecer a base e a parte superior da catapulta para amortecer o impacto do braço com a barra. 5) Montar a catapulta de acordo com a foto: 4 Resultados Preliminares: altura do braço (m) ângulo distância (m) 0,52 55° 3 0,52 50° 4 0,52 40° 5 0,52 35° 6 0,52 25° 7 0,52 20° 8 5 Conclusão: No projeto da catapulta observamos vários princípios de física estudados como energia potencial elástica, energia potencial gravitacional, energia cinética, movimento oblíquo, lançamento de projéteis, velocidade, aceleração, entre outros. Inicialmente, o elástico usado na catapulta fica esticado e com certa energia armazenada e quando soltamos o braço da catapulta, a bola de tênis recebe parte da energia e adquire movimento através da energia cinética. Assim, a energia potencial elástica é transformada em energia cinética. A energia cinética depende da massa e da velocidade da bolinha, deste modo, quanto maior a velocidade, maior a energia cinética. O princípio da segunda lei de Newton explica que um corpo em repouso necessita de aplicação de uma força para adquirir movimento, deste modo quanto maior a força aplicada à bolinha maior será a aceleração do corpo. Através dos testes iniciais concluímos que quanto menor o ângulo do braço de lançamento da catapulta e maior a pressão exercida pelo elástico (mais esticado o elástico), maior será a distância alcançada pela bola e maior será a velocidade adquirida pela bola. Referências 1.http://estudandofisicaidesa.blogspot.com.br/2015/11/principios-da-fisica-aplicada-na.html 2. http://fisicaamiga.blogspot.com.br/2012/09/catapulta-ii.html 3. http://fisica-em-acao.blogspot.com.br/2012/10/relatorio-da-catapulta-3-parte.html 4.http://www.sorocaba.unesp.br/Home/Extensao/Engenhocas/engenhocas_sem_mimimi_final.pdf 5. http://aprendizesnafisica.blogspot.com.br/2012/10/catapulta.html 6.http://meninas-engenharia.blogspot.com.br/2012/12/principios-da-fisica-aplicada-na.html distância percorrida(m) 14 comprimento do elástico (m)
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