APS 4º SEMESTRE UNIP GUINDASTE HIDRÁULICO

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INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
CAMPUS TATUAPÉ
ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA
GUINDASTE HIDRÁULICO
SÃO PAULO
2016
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
CAMPUS TATUAPÉ
ATIVIDADE PRÁTICA SUPERVISIONADA
GUINDASTE HIDRÁULICO
Aldecy Oliveira Campos 			R.A.: C37BJA-9		EE4P33
Atividade Prática Supervisionada desenvolvida como parte da avaliação referente ao quarto semestre do curso de Engenharia Elétrica - Eletrônica. Entregue junto ao Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas (ICET), pertencente à Universidade Paulista (UNIP) 
Coordenador: Clóvis José Ramos Ferraro
1. OBJETIVOS
1.1 OBJETIVOS GERAIS
Como parte parcial da avaliação semestral dos cursos de engenharia, a universidade Paulista propôs para nós, a elaboração de um projeto acadêmico com o intuito de reforçar os conhecimentos adquiridos em classe. Neste semestre o projeto proposto foi o da construção de um guindaste hidráulico com controle eletromagnético, reforçando assim, os conhecimentos obtidos nas disciplinas de Complementos de Física, lecionado para nossa turma pela Professora Dr. Fabíola Ribeiro, Fenômenos dos transportes lecionado pelo Professor Dr. Daniel Oliveira. 
1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Projetar e construir um guindaste hidráulico que seja capaz de elevar um corpo de massa 40 gramas seguindo um percurso pré-definido em determinado tempo limite de execução. Para mover o guindaste se fará uso de seringas descartáveis e de fluidos aplicando força necessária para mover o corpo pelo percurso todo, para a elevação do objeto se utilizará de um eletroímã com capacidade suficiente para todo o percurso.
2. INTRODUÇÃO
O ser humano sempre foi fascinado por deixar sua marca no mundo em que vive, basta pegar um livro de história e ver as figuras que os homens das cavernas fizeram há milhares de anos. Cada civilização deixou uma marca para as próximas, como uma “impressão digital” de sua grandiosidade. Os egípcios fizeram as pirâmides, os astecas os templos Maias, os gregos seus templos com suas colunas características¹, os romanos² com seus teatros, estradas, aquedutos. E muita gente se pergunta, como que civilizações tão antigas conseguiram fazer coisas tão grandiosas, se não existia outro tipo de força que não fosse à humana ou a animal, ambas com limitações enormes. 
O emprego da força física, foi e muito utilizada por séculos, devido à pouca tecnologia desenvolvida. Porém algo que nunca dependeu e muito menos dependerá de tecnologia qualquer, é intelecto humano, e a sua incessante busca por formas de aprimorar ferramentas. O advento de ferramentas que auxiliam na elevação de cargas muito pesadas tem seu início tão obscuro quanto o invento da roda a essas máquinas pode chamá-las assim, nos dias atuais se dá o nome de guindastes e acredita-se que seu uso se dá desde os egípcios³, nas construções das famosas pirâmides do Egito. Os egípcios desenvolveram um sistema capaz de elevar blocos de pedra a partir de polias e cabos, que é denominado de Talhas. 
Os gregos, romanos e qualquer civilização que chegou a construir algo grandioso, utilizaram dessa ou de ferramentas similares, para a construção. O uso dessas máquinas se aprimorou com o passar do tempo, novas tecnologias foram desenvolvidas, novas descobertas foram feitas e cada vez maiores ficaram as construções humanas, e com esse crescimento das construções surgiu à necessidade de cada vez mais mover corpos mais pesados e com agilidade e segurança maiores.
Um físico francês, Blaise Pascal (1623 – 1662) formulou o que hoje chamamos de princípios de Pascal, o que foi tão esplêndido que lhe foi prestado uma homenagem, atribuindo a seu nome como uma das unidades de medidas do Sistema Internacional de unidades. Pascal diz que “alteração de pressão produzida em um fluido em equilíbrio transmite-se integralmente a todos os pontos do líquido e às paredes do recipiente. ” Diversas aplicações se dão a partir deste princípio de transmissão de pressão. Uma delas é o que se chama de Elevador Hidráulico, que consiste em um mecanismo capaz de levantar corpos pesados com a aplicação de uma força menor a partir do aumento na força gerada devido à alteração da área em que a força é gerada e em que ela e aplicada. Da formulação deste princípio para seu uso em diversas áreas foi praticamente automático. Com esta nova forma de aumentar a força necessária para uma determinada atividade, um inventor William G. Armstrong (5) construiu o primeiro guindaste hidráulico, aumentando assim a sua capacidade de elevar cargas cada vez mais pesadas e aumentando a produção.
Um Inglês de natureza pobre, mas com muita curiosidade, Michael Faraday (1761 – 1867), um dos cientistas mais influentes no mundo e talvez o principal estudioso sobre eletromagnetismo e primeiro a exemplificar seu funcionamento e uso mostrou a partir de seus estudos e experiências principalmente que ao induzir uma corrente elétrica sobre um condutor, cria-se um campo magnético que não é apenas capaz de atrair objetos ferromagnéticos, mas também de induzir outra corrente elétrica a partir de bobinas, possibilitando assim, a geração de energia por meios da indução eletromagnética e fazendo possível assim o uso de eletricidade para diversas atividades antes impossíveis. 
Para o nosso trabalho que exemplifica o uso de ferramentas na elevação de corpos pesados, atentaremos no estudo da atração magnética, o eletroímã capaz de atrair objetos ferromagnéticos com controle total da força de atração do mesmo se torna um dispositivo importantíssimo para isso, aplicar uma corrente elétrica em uma bobina e atrair objetos ferromagnéticos enquanto esta corrente é aplicada facilita e muito o trabalho e justifica a não utilização de um imã comum e aumentando a segurança do processo, uma vez que é menos passivo a falhas mecânicas.
Com o emprego destas teorias, e tornando-as “reais”, exemplifica o uso de uma das ferramentas mais importantes da história do desenvolvimento das construções humanas e como o desenvolvimento tecnológico fez se importante para a melhoria dos processos humanos, desde os mais simplórios como carregar um caminhão até os mais complexos, como a construção do foguete que levou o homem à lua.
3. DESENVOLVIMENTO TEÓRICO
3.1 - ARQUIMEDES
FIGURA 1 – ARQUIMEDES
Disponível em <matelvas.blogspot.com>
“Muitas vezes os servos de Arquimedes o levavam contra a sua vontade para os banhos, para lavá-lo e untá-lo. Contudo, estando lá, ele ficava sempre desenhando figuras geométricas, mesmo nas cinzas da chaminé. E quando estavam untando-o com óleos e perfumes, ele desenhava figuras sobre seu corpo nu, de tanto que se afastava das preocupações consigo próprio, e entrava em êxtase ou em transe, com o prazer que sentia no estudo da geometria”
Disponível em: <fontes Arquimedes>.
Filho do astrônomo Fídias, nasceu em Siracusa, na costa da Sicília, atual Itália e que antigamente pertencia ao mundo grego. Viveu entre os anos 287 a 212 A.C., tendo passado a maior parte da vida na cidade que nasceu. Seu nome deriva da junção de duas palavras gregas: arché, principio ou domínio e mêdos, mente. A interpretação comum à época que viveu nos dá o significado contemporâneo para o seu nome de “a mente do princípio”. E que forma mais condizente para descrever o maior cientista da antiguidade, sendo comparável nos dias atuais com apenas a Isaac Newton.
Acredita-se que Arquimedes teve a sua formação cientifica realizada na cidade de Alexandria, centro cientifico grego, tendo escritos diversas obras que persistem até os dias atuais e outras muitas que foram perdidas no grande incêndio da biblioteca de Alexandria.
Arquimedes ganhou sua fama ao desenvolver diversas máquinas bélicas para o rei Hierão, de quem era amigo, engenhocas essas que ajudaram a defender a cidade de Siracusa de ataques romanos, tendo usado dessas máquinas para lançar rochas e objetos imensos contra os atacantes e em outra oportunidade tendo incendiado navios romanos utilizando de espelhos e dos raios solares. Empenho este que se deu graças a uma demonstração de como um ponto deapoio e a força das mãos, Arquimedes lançou a mar um navio de muitas toneladas usando de um sistema de polias e alavancas. Diversos autores afirmam que ao efetuar tal feito Arquimedes teria se gabado e dito uma de suas frases mais icônicas, “Dê-me um ponto de apoio e moverei a Terra” 
De acordo com relatos, diversos autores afirmam que o rei Hierão ficara tão admirado com tamanha destreza que afirmou “A partir deste dia deve-se acreditar em tudo que Arquimedes disser”. Plutarco diz também que após a demonstração do feito, o rei Hierão solicitara que Arquimedes construísse armas que servissem de defesa para a cidade no caso de um cerco. Arquimedes fizera e suas engenhocas funcionaram muitíssimo bem tanto que a cidade de Siracusa só fora conquistada após um cerco feito pelo general romano Marcelo em 212 A.C, ao invadir a cidade Marcelo ordenara a seus soldados que preservassem a vida do gênio. Histórias não confirmadas dizem que ao ser encontrado por um soldado romano, Arquimedes encontrava-se protegendo algumas descobertas matemáticas e dissera ao soldado romano antes de ser morto “Fique longe de meus diagramas”.
3.1.2 - PRINCIPIO DE ARQUIMEDES
Figura 2: Arquimedes
disponível em: <http://dicasdeciencias.com/2009/07/28/eureka-arquimedes/>
Conta-se nos livros que o rei Hierão ao desconfiar que houvesse sido lesado por um ourives quando solicitara que este forjasse uma coroa de ouro, o Rei dera ao ourives uma determinada quantidade do metal. Rumores foram levantados de que o ourives havia retirado uma parte do metal e substituído por prata, o rei desconfiado solicitou que Arquimedes se encarregasse do problema. Em um de seus banhos Arquimedes percebera que ao entrar na banheira a água que transbordava era proporcional à medida que seu corpo afundava na água. Entusiasmado com descoberta, relatos dizem que Arquimedes saíra do banho e percorrera o caminho até sua casa, nu, e exclamando encontrei, encontrei, em grego, eureca, eureca. Expressão que é usada até os dias de hoje quando nos referimos a uma descoberta.
Porém como que Arquimedes chegará a esta descoberta a partir de um banho? 
Contam os autores que ao entrar na banheira para tomar seu banho, Arquimedes percebera que além de mover uma determinada quantidade de água, também percebera que seu corpo estivera mais leve ao entrar em contato com um fluido. Ele creditara essa “perda de peso” a uma força exercida pelo liquido sobre o corpo, não apenas uma força qualquer, mas uma força que tinha sentido Vertical e para cima, dando a impressão de perda de peso, denominou essa força de empuxo (E).
Figura 3 - Empuxo
DISPONÍVEL em: <http://www.grupoescolar.com/pesquisa/empuxo-e.html>
Devido a isso, observou-se que em o corpo que se encontra imerso em um líquido sofre a ação de duas forças, a força peso (P) referente à atração gravitacional terrestre e a força de empuxo devido a sua interação com o liquido. Conhecidas essas forças, podemos exemplificar o estado do corpo imerso, com três condições:
· Se o corpo ao for imerso em um fluido, permanecer parado no local onde fora posto, tem então uma igualdade entre as forças atuantes (E=P)
· Se ao imergirmos um corpo a um fluido qualquer, este afundar, sabemos que a força de empuxo gerada pelo fluido ao corpo e menos que a força peso do corpo (E<P).
· A última condição possível ao caso é quando ao expuser um corpo ao fluido este for levado à superfície, tendo assim que a força de empuxo seja maior que a força peso atuante (E>P).
O enunciado do princípio de Arquimedes nos diz que: 
“Todo corpo mergulhado num fluido sofre, por parte do fluido uma força vertical para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo”
Ou seja, tendo:
Vf = Volume do Fluido;
df = Densidade do fluido;
Podemos afirmar que a massa do fluido deslocado e dado pelo produto da sua densidade pelo volume do fluido deslocado:
mf = df. Vf [1]
Sabemos que a intensidade do empuxo é igual ao peso dessa massa deslocada, logo:
E= mf.g = df.Vf.g [2]
Arquimedes nos ainda que para corpos que foram completamente imersos em um fluido, o volume do fluido deslocado pelo corpo e igual ao próprio volume do corpo.
P = dc.Vc.g [3]
Onde:
P = Peso do corpo;
dc = Densidade do corpo;
Vc = Volume do corpo;
g = Aceleração da gravidade.
Comparando as equações 2 e 3, podemos observar que:
· Se dc > df, o corpo levado ao fundo do recipiente;
· Se dc < df, o corpo e içado à superfície;
· Se dc = df, o corpo permanecerá em equilíbrio.
Figura 4 – Coroa do rei
Disponível em: <http://clubes.obmep.org.br/blog/b_arquimedes/>
Como Arquimedes observou, se um corpo com densidade inferior ao liquido é totalmente imerso, ele tem seu peso “alterado” devido ao empuxo sofrido pelo mesmo, tendo assim uma diferença entre o peso do corpo no ar e o peso do corpo real.
Paparente = Preal - E [4]
Ao observar estas condições, Arquimedes conseguira formalizar uma regra que nos permite calcular densidade de corpos, quantidade a fluido a ser deslocado por determinados corpos e também provara que os boatos levantados contra o ourives do Rei eram verdadeiros.
3.1.2 - ALAVANCAS DE ARQUIMEDES
Figura 5 – Alavanca de Arquimedes
DISPONÍVEL em: <http://brincandocomafisicaequimica.blogspot.com.br/2011/11/alavanca-de-arquimedes.html>
Em um de seus muitos serviços prestados ao rei Hierão, Arquimedes provou ser capaz de mover corpos muito pesados com um simples movimento de mãos. Autores afirmam que Arquimedes foi capaz de demonstrar tal feito frente à corte real Siracusa, ao saber dos relatos sobre mais essa descoberta de Arquimedes, o rei Hierão, solicitara uma demonstração de seus feitos, para isso, o matemático tomou um de seus navios para fazer o experimento. Montara um sistema de alavancas e polias e fez com que um navio de muitas toneladas fosse arrastado para o mar com apenas um movimento de mão, coisa que antes somente era possível ser feito com o auxílio de muitos homens e animais O Rei então entusiasmado com o feito disse, como afirma Plutarco “A partir deste dia deve-se acreditar em tudo que Arquimedes disser”. Tal reconhecimento custou a Arquimedes que construísse armas que servissem a cidade de Siracusa defesa para o caso de cercos, tarefa qual Arquimedes conduziu com extrema destreza. 
Porém, como que Arquimedes sabia que seria capaz de mover um navio, usando apenas de um ponto de apoio e de uma alavanca? A lei das alavancas, juntamente com seus estudos aprofundados sobre o centro de gravidade de corpos, estudos estes que auxiliaram e muito a civilização moderna.
Arquimedes observou que se desejarmos mover um corpo repousado em uma extremidade de uma alavanca a força que devemos aplicar ao outro extremo é inversamente proporcional à distância do ponto de apoio. Em outras palavras, quanto maior for a distância entre a extremidade e o ponto de apoio menor será a força necessária para locomover o corpo. Um exemplo bem prático disso se refere às portas, tente fechar uma porta empurrando-a a partir de um ponto próximo as dobradiças, a força que terá de exercer será muito maior ao tentar fechar a mesma porta aplicando uma força em um ponto mais afastado das dobradiças. 
Para explicarmos a teoria das alavancas, utilizaremos de um exemplo:
Sob uma das extremidades de uma alavanca está uma pedra com 60 kg de massa localizada a 70 cm do ponto de apoio. A outra extremidade está a 140 cm do ponto de apoio. Qual a força necessária para que a pedra possa ser movida.
Figura 6 – Alavanca de Arquimedes
Disponível em: <http://parquedaciencia.blogspot.com.br/2014/12/torque-e-as-alavancas-de-arquimedes.html>
Conforme foi teorizado por Arquimedes, a força necessária é inversamente proporcional à distância da extremidade ao ponto de apoio, logo a equação que relaciona este pensamento é:
Onde:
F = é a força aplicada para mover a pedra;
P = é o peso da pedra;
d1 = É a distância da pedra ao ponto de apoio;
d2 = E a distância da outra extremidade ao ponto de apoio.
Sabemos que o peso de um corpo é dado pelo produto de sua massa com a aceleração gravitacional terrestre, então:
[6]
Sendoassim a força necessária para mover a pedra do lugar se dá por:
Com o estudo aprofundado desta teoria dita por este gênio do passado, somos capazes de figurativamente, mover o mundo, movendo-o a partir de mega-construções, de inspirações que seus estudos deram a outros grandes sábios, Arquimedes foi o maior cientista da antiguidade, responsável por feitos incríveis e não só apenas por a popularização da expressão eureca. Isaac Newton usou de seus experimentos futuramente para redigir seu trabalho, Albert Einstein também foi inspirado pelo gênio da guerra, Arquimedes.
3.2 - PASCAL
Figura 7 – Blaise Pascal
Disponível em: <https://bgstrialofgod.wordpress.com/blaise-pascal/>
"É mais fácil suportar a morte sem pensar nela do que suportar o pensamento da morte sem morrer".
- Disponível em:<Fontes pascal>
Blaise Pascal, foi um físico, matemático, filosofo e teólogo francês que viveu entre os anos de 1623 a 1662 que contribuiu e muito para o campo da ciência, e também da filosofia. 
Pascal cresceu sem a mãe, Antolniette Bejon que morrera quando ele tinha apenas três anos de vida, criado pelo pai, Étienne Pascal que se encarregou da educação do único filho homem. Mesmo proibido pelo pai de estudar matemática antes que tivesse completado 15 anos de idade, Pascal já havia aos 12 anos de idade resolvido, sozinho, os primeiros teoremas geométricos. Aos 16 anos elaborou um tratado sobre as seções cônicas assombrando assim um dos maiores sábios da época, Descartes. O precoce talento de Pascal levara sua família a morar em Paris no ano de 1632, onde este completara seus estudos sobre as ciências.
Ainda no campo da matemática, Pascal se interessou pelo mesmo assunto que outro sábio se dispusera há estudar muitos anos antes, Arquimedes. Assim como o gênio de Siracusa, Pascal estudara sobre os cálculos infinitesimais, pelas sequencias. Aos dezenove anos, Blaise Pascal projetou a primeira máquina de calcular com o intuito de auxiliar seu pai no trabalho que este tinha no setor administrativo da cidade de Rouen. Um ano após construíra e vendera algumas de suas “La Pascaline”, o que revolucionara a tecnologia de cálculos da época, o que mais tarde levara aos computadores que temos hoje. Seguindo no campo da computação, Pascal fora um dos primeiros a questionar o uso de linguagem binária para a execução de cálculos e processamentos de operações lógicas. 
Descobertas estas que levaram a marcar o nome de Pascal como um dos pais da computação, tendo sido homenageado com a atribuição de seu nome a uma importante linguagem de programação de computadores, a Linguagem Pascal. Alguns anos mais tarde, aos 24 anos, Blaise se voltou para os estudos da física, focando a maior parte de seus estudos na pesquisa da mecânica dos fluidos. Pascal foi o responsável por esclarecer os conceitos de pressão e vácuo. Seus estudos o levaram a formalizar o que conhecemos hoje como Princípio de Pascal, o que nos diz que: “em um fluido em repouso ou equilíbrio as variações de pressão transmitem-se igualmente e sem perdas para todos os pontos da massa líquida”. Descobertas essas que levaram a Pascal receber mais uma homenagem, tendo seu nome atribuído a uma unidade do Sistema Internacional de Unidades, o Pascal refere-se à unidade de medida de Pressão.
No ano de 1651 devido a muitas doenças que o abateram, os médicos o aconselharam pausar a atividade intelectual e a uma vida mais tranquila. Pascal seguira o conselho médico e começara a visitar casas de jogos na cidade que vivia. Destas visitas Pascal desenvolvera a Teoria das Probabilidades, Pascal propusera-se a descobrir quais as chances de determinada face de um dado ser obtida em algumas jogadas, e também, determinar a quantidade de dinheiro que cada apostador receberia se o jogo fosse interrompido. Estas descobertas obtidas nas suas horas de folga, possibilitaram pela primeira vez, que se fosse possível medir coisas que até então eram imensuráveis, por exemplo, a certeza e a incerteza de determinado evento pudesse ocorrer. Os médicos não sabiam até então, mas os conselhos que deram a Blaise de diminuir suas atividades levariam a que Pascal formulasse teorias que contribuiria para que Albert Einstein compusesse suas teorias relativísticas mais de 3 séculos depois.
Sua maior e mais importante obra cientifica, “Traité du triangle arithmétique”, ou Triangulo de Pascal, é um arranjo de números usado para calcular coeficiente binomiais, somando-se dois números adjacentes numa linha e colocando a sua soma na próxima linha abaixo. Estudos estes que foram úteis no futuro para os estudos de Análise combinatória, e como meio integrado em toda a matemática formulada por Descartes, Newton e Leibniz. Além disso, Pascal publicara um tratado sobre os senos num quadrante de círculo, onde buscou a integração da função seno, que servira como base para Isaac Newton pudesse elaborar toda a sua teoria sobre cálculo diferencial e integral. 
Figura 8 – Triangulo de Pascal
DISPONÍVEL em: <http://curiosidadestriangulopascal.blogspot.com.br/>
Além de contribuições com meio científico, Pascal fora de desencontro com os demais cientistas e filósofos de sua época, se negando a adotas um pensamento agnóstico, materialista e ateísta. Tendo sido autor de diversas obras e pensamentos que reforçavam a importância e beleza da fé e da espiritualidade na vida humana. Os últimos anos de vida de Pascal foram sofridos tantos no âmbito físico como no espiritual, Pascal falecera em 1662 aos 39 anos junto de sua irmã Gilberte.
3.2.1- ELEVADORES HIDRÁULICOS
Figura 9 – Elevador Hidráulico
Disponível em: <http://www2.fc.unesp.br/experimentosdefisica/mec34.htm>
Na antiguidade grega, Arquimedes elaborou uma teoria que explica como funcionam as alavancas, e como estas são capazes de mover o mundo. Arquimedes dissera que uma força ao ser aplicada em uma determinada extremidade de uma alavanca, tem seu valor inversamente proporcional à distância desta extremidade até o ponto de apoio da mesma. Arquimedes ainda formalizou o que é empuxo e como este é calculado.
Arquimedes disse ainda que em um corpo submerso em um fluido e que permaneça em repouso, ou seja em equilíbrio, as forças agente sobre o corpo se igualam, em outras palavras, a força peso do corpo é igual à força de empuxo sobre o mesmo. Muitos anos depois Pascal estabelecera um princípio que diz que em um fluido em repouso, toda e qualquer variação de preção que haja sobre este fluido são transmitidas integralmente por todo o volume do liquido. Ou seja, tendo um recipiente com fluido em repouso, e variarmos a pressão sofrida por este, o mesmo valor será repassado a qualquer ponto que pertença ao mesmo fluido em questão. 
Utilizando dos estudos de Arquimedes, Pascal chegara à elaboração de um importante dispositivo, o elevador hidráulico. Dispositivo importantíssimo usado para a elevação de corpos pesados a partir da aplicação pratica destas duas teorias a de Pascal que diz que toda a alteração de pressão sofrida por um fluido é repassada por todo o volume do mesmo, e a de Arquimedes que fala que a força gerada por uma alavanca (Momento de Força) é inversamente proporcional à distância. A figura XX exemplifica o uso deste elevador hidráulico.
Figura – 10 Elevador Hidráulico
Disponível em: <fonte imagem elevador hidráulico>
 Segundo Pascal descobriu, ao aplicarmos uma força pequena F1 sobre um êmbolo de área também reduzida A1, a sua pressão é integralmente repassada ao êmbolo de área maior A2, e segundo Pascal relacionou a Arquimedes a força executada pelo êmbolo 2 (F2), será maior que a força original.
Onde:
F1 = Força Original;
F2 = Força Gerada;
A1 = Área do êmbolo 1
A2 = Área do êmbolo 2
 ΔP = Variação de Pressão
Com análise da equação XX, pode-se perceber que existe a razão entre as áreas e as forças são iguais, ou seja, se dobrarmos uma área, a força também será dobrada.
Com esta aplicação em particular, tornou-se possível que no futuro o inventor William G. Armstrong, desenvolve-se o primeiro exemplar de um guindaste hidráulico.
3.3 –GUINDASTES
Figura 11 – Willian GeorgeArmstrong
Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/William_George_Armstrong>
"Com a sua morte Newcastle perde seu maior dos cidadãos e do país em geral um dos dignitários da expiração século. ”
Disponível em: <DE FONTES DE ARMSTRONG>
Credita-se a invenção dos guindastes, aos gregos antigos, estes que são também os responsáveis pela criação do primeiro governo democrático. Fato é que os gregos antigos formaram dentre outras coisas, uma das civilizações antigas mais bem-sucedidas de toda a história, tendo sido responsáveis por diversas descobertas que seguem como verdade até os dias atuais. Como dito anteriormente, Arquimedes teorizou o que chamamos de Lei das Alavancas. Tornando assim possível, que essas fosse estudas e a partir deste estudo que criássemos máquinas capazes de facilitar o nosso dia a dia, tornando possível hoje à construção de pontes, edifícios, estádios, museus e escolas das dimensões que temos hoje. No início, a execução dos trabalhos se dava apenas a partir de tração humana e/ou animal, o que ocasionava em limitações da força de trabalho disponível. 
O físico francês Blaise Pascal que estudara dentre outras coisas, os efeitos e causas da pressão e do vácuo, formulou assim outra lei que possibilitara transformar a força hidráulica em força mecânica, o que acabara com as limitações de vida a força de trabalho antes usadas serem apenas humana ou animal. Diversas teorias foram descobertas e estudadas e um dos mais influentes inventores britânicos Sir William George Armstrong, a criar o primeiro guindaste hidráulico.
Armstrong nascera no ano de 1810, e foi educado mas melhores escolas particulares de Newcastle, cidade em que nasceu. Seu pai, encorajara o filho a se tornar advogado, profissão a qual ele estudou e exerceu por alguns anos. Apesar do empenho do pai, Armstrong se interessara e muito pela engenharia, e uma vez enquanto pescava em um rio, observou que havia muito desperdício em uma roda d’agua que fornecia energia para uma pedreira junto ao rio. O então advogado, fora para casa e projetou o primeiro motor giratório alimentado por energia hidráulica. Armstrong ainda desenvolveu um motor a pistão, que ele percebeu que seria mais adequado para que fosse usado em um guindaste hidráulico. Armstrong foi reconhecido pela Real Sociedade de Londres como um membro devido aos trabalhos que desenvolveu como cientista amador. O desenvolvimento de seu guindaste causou uma revolução na cidade que vivia, fazendo com que suas maquinas tornassem indispensáveis na execução de tarefas com maior precisão e rapidez, sucesso esse que levara a Armstrong construir um verdadeiro império.
O império de Armstrong abrangia desde os guindastes que ele inventara a fabricação de máquinas de guerra, máquinas bélicas que o levaram a ser reconhecido pela Rainha Vitoria como Cavaleiro Celibatário e foi contratado como engenheiro na Seção de Rifles do Departamento de Guerra Britânico. Devido ao seu grande sucesso, ele fora alvo de diversos rumores de que suas armas não eram não eficazes como pareciam. Armstrong também se destacou na fabricação de navios de guerra, para que não houvessem mais boatos contra ele, Armstrong deixou o seu cargo no governo para se dedicar apenas a seus negócios, ele fornecera armas e navios de guerra para diversos países, tendo vendido armas para ambos os lados na guerra civil americana.
Figura 12 – Canhão de Armstrong
Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Vickers_Armstrong_Modelo_XIX_(canh%C3%A3o)>
Após anos de incessante trabalho Armstrong deixara vários homens para cumprir o seu papel em sua empresa e mudara para uma casa no oeste de Newcastle, onde vivera os restantes anos de sua vida. Essa casa onde ele passara seus últimos anos, foi a primeira a ser iluminada por hidroeletricidade, tendo sido Armstrong um dos precursores do uso de energias renováveis, sendo um dos primeiros a alertar para o exagero no uso do carvão mineral como combustível. Armstrong ainda doou quantias significativas para a cidade em que vivia, tornando possível assim a construção de parques, escolas e museus. Ao morrer com 90 anos recebeu uma homenagem da Rainha Victoria em seu obituário. Armstrong deixara um legado impar para a civilização, possibilitando que hoje sejamos capazes de realizarmos construções fenomenais, e moldarmos o mundo a nossa vontade, com essas ideias simples que fizeram e muito para o desenvolvimento de nossa civilização, temos hoje prédio cada vez mais alto, que chegam a estar acima das nuvens e visitamos às vezes nossos vizinhos interespaciais. 
3.3.1 COMO FUNCIONAM OS GUINDASTES
Guindastes utilizam como base, o princípio de Arquimedes para funcionar, se valendo de um ponto de apoio fixo a uma determinada distância entre as extremidades, para facilitar o levantamento de corpos pesados. Essas máquinas hoje são em sua maioria guindastes hidráulicos que utilizam do princípio de Pascal para seu funcionamento. Podemos exemplificar e dizer que os guindastes hidráulicos funcionam de forma semelhante aos elevadores hidráulicos que usamos, por exemplo, para levantar o nosso carro para trocarmos o pneu. 
Os guindastes hidráulicos usam dos cilindros hidráulicos para executar o movimento. Estes cilindros são dispositivos responsáveis por transformar potência hidráulica em potência mecânica. Nele existe um pistão que é movimentado a partir da variação da pressão do fluido contido nele, geralmente óleo, a variação de pressão no fluido e dada por um conjunto bomba-motor elétrico. Em outras palavras o cilindro hidráulico, fica junto às articulações do guindaste e a partir de comandos e acionado fazendo que os braços se movimentem. Para se determinar a força que se deseja ser executada pelo cilindro hidráulico, e no caso do guindaste, deve se atentar ao diâmetro do tubo a ser usado, pois, como foi afirmado por Pascal F=PxA, e para que o guindaste seja mais eficaz, estes cilindros devem ser fixados nas extremidades dos braços, como a lei de Arquimedes diz: M=Fxd, tendo assim um maior ganho de força no dispositivo como um todo.
3.3.2 TIPOS MAIS COMUNS DE GUINDASTES
Figura 13- Caminhão Grua
Disponível em: <FONTE DA IMAGEM>
Com a grua montada sobre um caminhão, a maior vantagem deste é a mobilidade que este tem. O guindaste é acoplado ao caminha por meio de uma placa giratória, que permite que a parte superior gire de um lado para o outro. Geralmente o mesmo motor que opera o veículo opera o guindaste, a parte superior é usualmente alimentada por hidráulica e atravessa o prato giratória bom montada na parte inferior do guindaste.
Figura 14 - Guindaste de Deck
Disponível em: <fonte imagem>
Um guindaste pequeno com 4 rodas e no centro do mesmo existe um bloco de rotação e uma cabine na extremidade. Por ser pequeno tem vantagem de poder ser usado em ambientes apertados, capaz de mover os objetos a partir de qualquer espaço dentro de seu alcance rotacional.
Figura 15 - Guindaste Telescópio
Disponível em: <fonte imagem>
Similares a empilhadeiras, possui capacidade de girar em 360 graus em torno de si mesmo, através de uma base fixa no solo. Muito usado para instalar vigas em construções como também na movimentação de palpites.
Figura 16 - Guindaste Flutuante
Disponível em: <fonte imagem>
Utilizado na construção de pontes e terminais portuários, também é usado para a carga e descarga de navios. Podem ser montados em barcaças, com capacidade de elevação superior a 10.000 toneladas é capaz de transportar peças inteiras de pontes como também auxilia no resgate a embarcações naufragadas.
Figura 17 - Guindaste de Torre
Disponível em: <fonte imagem>
Fixo ao solo sobre uma laje de betão, dão a melhor combinação de altura e eficácia de trabalho. Usadas na construção de edifícios altos.
3.4 - ELETROMAGNETISMO
	“Os antigos filósofos gregos sabiam que um pedaço de âmbar friccionado era capaz de atrair fragmentos de palha. Há uma linha direta de desenvolvimento a partir dessa observação até a era da eletrônica em que vivemos. Tal fato se encontra evidenciado na palavra elétron, derivada do grego elekton,que significa âmbar. ”
Disponível em: <retirado de Holiday volume 3>
	Estudado por diversos físicos da antiguidade, encarado como magia por outros, o sucesso no estudo da eletricidade e do eletromagnetismo é responsável pelo mundo em que vivemos hoje, cada vez mais conectado. Todos os dias receber toneladas de radiação eletromagnética graças ao poderoso sistema de telecomunicações que temos funcionando hoje em nossa civilização, alguns acreditam que isso levará a um futuro com mais doenças devido a esta exposição diária, estudo estão sendo feitos para comprovar ou não esta hipótese. Polemicas a parte, o uso da força eletromagnética é a principal responsável por hoje podermos desde realizar tarefas simples, como tomar um banho quente, até a atual descoberta de água no planeta de Marte.
	Aplicações estas que só se tornaram possível graças a muitos anos de estudos sobre o tema e de alguns “pais” do eletromagnetismo. Como diz na física, que nada se cria tudo se transforma. O francês André-Marie Ampère, um dos precursores dos estudos sobre eletromagnetismo, observou que se segundo Isaac Newton teorizou sobre a força gravitacional, ao estudar o porquê desta até então força desconhecida, observou que o princípio se aplicara também a corpos menores, os chamados elétrons, formalizando assim o que é conhecido hoje como Lei de Ampère. Outro entre muitos estudiosos sobre o tema e contemporâneo de Ampère, o inglês Michael Faraday fora talvez o maior estudioso sobre eletromagnetismo, criara experiências fundamentais para o entendimento do assunto.
3.4.1 – MICHAEL FARADAY
Figura 18 – Michael Faraday
Disponível em: <https://en.wikipedia.org/wiki/Michael_Faraday>
Michael Faraday nasceu em Londres no ano de 1791, contemporâneo de Ampère, é considerado o maior físico experimental da história, tendo em vista que suas descobertas não possuem uma linha de equações matemáticas, pois Faraday foi de origem pobre e não teve uma educação adequada, tendo sofrido com professores na escola que nunca terminou por ter problemas de dicção, segundo afirmam alguns historiadores.
O contato de Faraday com a ciência se dá graças ao trabalho que teve por um tempo como aprendiz de um livreiro, onde encadernava centenas de livros por dia, e aproveitava para ler todos estes livros que encadernava. Interessou-se por temas sobre física, química e os mistérios sobre uma força até então mística, a eletricidade, que até antes de Faraday, servia apenas como truque de ilusionistas, não tendo um uso muito objetivo para esta nova descoberta. As leituras destes livros levaram Faraday a assistir palestras do químico Humphry Davy, Faraday entregara a Davy um pequeno livro de 300 páginas apenas com suas anotações sobre as palestras dadas por Davy. O químico ficou impressionado com o nível das anotações e tomou Faraday como auxiliar.
O Aprendiz de químico se destacou no laboratório da Royal Institution, e passara a chamar mais atenção que o seu mestre que o enviara para trabalhar na convecção de melhores lentes para os telescópios, tarefa na qual Faraday não obtivera sucesso, e regressara para o cargo que lhe antes ocupado.
Com suas experiências, praticas, sem o embasamento teórico que era comum a época, Faraday foi responsável pela invenção do motor eletromagnético, o que revolucionou o mundo. Descobriu como agem o campo eletromagnético e também descobriu o processo para a indução eletromagnética além de ser considerado um dos precursores da nanotecnologia, tendo sido o primeiro a reportar o que hoje chamamos de nano partículas. 
Além de também ser um dos primeiros a afirmar que a luz se comporta como uma onda, feito esse que não levou crédito pela sociedade cientifica da época, por seus experimentos não terem o embasamento teórico necessário. Porém seus pensamentos foram verificados mais tarde por Maxwell e suas equações que exemplificaram todo o trabalho da vida de Faraday.
Figura 19 – Palestra Faraday
Disponível em: <http://operamundi.uol.com.br/conteudo/noticias/14705/conteudo+opera.shtml>
Apesar de ter sido muito famoso na época, Faraday, nunca se deixou contaminar com a nova realidade que a ciência lhe proporcionou, tendo recusado por duas vezes o cargo de presidente da Royal Society, além de recusar o título de cavaleiro real. Faraday morreu em sua casa aos 75 anos, enterrado no cemitério de Highgate, tendo sido oferecido em vida um enterro na Abadia de Westminster, o que Faraday Recusou.
Assim como Ampére e Pascal, Faraday também foi homenageado pelo Sistema Internacional de medidas com o seu nome atribuído à unidade de capacitância, o Farad.
3.4.2 – LEIS DE AMPÉRE
Figura 20 – Lei de Ampère
Disponível em: <http://ensinoadistancia.pro.br/EaD/Eletromagnetismo/LeiAmpere/LeiAmpere.html>
	A lei de Ampère nos mostra como calcular o valor de um campo magnético gerado por um condutor com intensidade , a uma distancia do condutor. A forma de calcular o vetor do campo magnético é dada pela equação do campo magnético:
A letra grega μ (mi), se refere a uma constante conhecida como permeabilidade magnética no vácuo. E tem seu valor definido como:
A aplicação da Lei de Ampère pode ser usada para o cálculo de solenoides infinitos tendo seu cálculo baseado na seguinte formulação:
Onde L é o comprimento do solenoide, o número de espiras para determinado comprimento de condutor L é nL.
3.4.3 – LEI DE FARADAY-NEWMANN-LENZ
Conhecida também como a lei da indução eletromagnética, está lei é uma das quatro equações de Maxwell que regem o eletromagnetismo clássico. A aplicação desta lei, torna possível o funcionamento de diversos dispositivos eletrônicos, como transformadores, alternadores e dínamos.
Faraday diz que a corrente elétrica induzida em um circuito fechado por um campo magnético é proporcional ao número de linhas de fluxo que atravessa a área envolvida do circuito, por unidade de tempo. Como Faraday apenas definiu esta lei de forma verbal, sem nenhum apoio matemático, e no ano de 1845 Franz Ernst Neumann formalizou de forma matemática:
Onde фB é o fluxo magnético que é definido como:
S é definido por qualquer superfície onde a borda seja o circuito que esteja sofrendo indução. Utilizando a definição de FEM. e tornando Δ tem-se:
O sinal de menos aplicado na equação acima foi proposto por Heinrich Lenz que diz, o sentido da corrente é o oposto da variação do campo magnético que o gera. Isso se dá devido ao conceito de conservação de energia e significa que a indução segue o intuito de manter o campo na mesma proporção. 
Com muitos anos de estudo, e diversos gênios por trás do seu desenvolvimento, um entendimento perfeito sobre o eletromagnetismo nos leva a uma visão de como funciona o nosso mundo, a desmitificação desta forma fundamental, levou a diversas descobertas, os telefones celulares, televisores, equipamentos médicos. Podemos afirmar que nossa civilização moderna depende do eletromagnetismo para funcionar, o que lá na antiguidade dependia de força humana para ser feito, passou a depender apenas de nossa inteligência para que se materializasse e movêssemos mais e mais o mundo.
4. MATERIAIS E CÁLCULOS
4.1 MATERIAIS UTILIZADOS
Antes execução da montagem do guindaste hidráulico, fizemos um levantamento de como este deveria ser feito. Forma utilizados sites da internet como base para que pudéssemos elaborar o nosso protótipo, um exemplo muito interessante que achamos, é o do site Manual do Mundo. 
Figura 21 – Exemplo Guindaste Hidráulico
Disponível em < http://www.manualdomundo.com.br/2013/08/como-fazer-um-robo-guindaste-hidraulico/>
A partir daí, elaboramos o nosso próprio protótipo. Sabendo que uma das causas mais importantes no mundo atual, é o da sustentabilidade, procuramos desenvolver nosso projeto tendo como meta reutilizar o maior número de materiais possíveis. Fizemos então uma força tarefa para o levantamento destes materiais com todos os integrantes do grupo, respeitando sempre as recomendações dadas pela coordenadoria da universidade.
Após análise do manual para a elaboração da Atividade Prática e Supervisionada deste semestre,a escolha do material para a confecção da estrutura do guindaste é de livre escolha. Para tal tarefa reaproveitamos placas de acrílico que foram utilizadas no projeto da APS do semestre passado pelo nosso grupo. Como devemos reaproveitar qualquer material hospitalar, compramos as seringas descartáveis que funcionaram como cilindros hidráulicos de nosso guindaste. Tal como as seringas, as mangueiras que servem de meio de transmissão do fluido entre os cilindros hidráulicos, são se uso hospitalar, também efetuamos a compra destes materiais.
Para a confecção do eletroímã, enfrentamos um dilema, pois para o perfeito funcionamento do mesmo, verificamos que deveríamos usar fio de cobre esmaltado, pois este não permitia que ocorresse curto circuito entre as espiras de nosso solenoide, problema que muitos outros grupos enfrentaram ao confeccionar o eletroímã. Para tanto outro integrante do grupo conseguiu na empresa onde trabalha reaproveitar um pedaço desse fio, que foi mais que suficiente para executarmos o nosso trabalho.
Para o sistema de rotação do nosso guindaste, desenvolvemos um sistema que gira o braço fixo em torno de si mesmo, apartir de uma combinação de rolamentos e seringas que efetuam a força necessária para a rotação.
Os demais itens, como parafusos, pilhas, cabos e suporte para as pilhas foram comprados e os respectivos valores serão descritos na tabela de valores.
4.2 CÁLCULOS
Com a definição dos materiais que seriam utilizados na fabricação de nosso projeto, restava a nós, determinar como deveriam ser utilizados os mesmos. Para isso usamos da teoria aprendida tanto nos semestres anteriores de nosso curso, como também com auxílio de professores presentes na universidade e levantamentos que tiramos em livros e páginas da internet.
Para os cálculos foram desconsideradas perdas provenientes da resistência do ar, os fluidos foram considerados incompressíveis e onde se faça necessário o uso da aceleração da gravidade, adotou-se g=10 m/s². O peso dos braços do guindaste também foi desconsiderado.
4.2.1 – ESTRUTURA
Primeiramente deveríamos definir qual forma teria nosso guindaste, pensamos a princípio, por fabricar um que não tivesse uma altura muito grande, porém após consultas com a Professora Fabíola, percebemos que isto dificultaria o sucesso do nosso projeto. Partimos do princípio então, de que faríamos o nosso guindaste com altura de 30 cm. Com base nessa definição precisamos calcular o comprimento das outras duas falanges, para isso utilizamos como base o circuito a ser realizado:
IMAGEM DO CIRCUITO DA APS
Segundo o que mostra no manual que foi disponibilizado as distâncias do ponto X – O = 40 cm. A distância do ponto X – A não é conhecida, devendo ser calculada, podemos obtê-la a partir do teorema de Pitágoras:
Onde:
a = 25 cm
b = Altura do guindaste.
h = Distância entre X - A
Substituindo no teorema de Pitágoras, temos:
Adotamos o valor aproximado para a distância de (X – A), para facilitar a fabricação logo:
Restava definir a distância entre o ponto (X – B), que também é desconhecida, repetindo a aplicação do teorema de Pitágoras:
Onde nesse caso:
a = 45 cm
b = altura do guindaste.
H = Distância entre X – B.
Substituindo em Pitágoras, temos:
Adotamos o valor aproximado para a distância de (X – A), para facilitar a fabricação logo:
Com base nesses cálculos verificamos que a maior distância que nosso guindaste deve cobri, é a de 55 cm, para a distância entre o ponto X – A. Após isso, necessitávamos definir o sistema de articulação do nosso guindaste, uma vez que um guindaste funciona de forma semelhante a uma alavanca, utilizamos da Lei das alavancas estudada por Arquimedes.
Um ponto fundamental da Lei das Alavancas, é a definição do ponto de apoio da mesma. Sabemos a partir do que Arquimedes teorizou que um guindaste funciona como uma alavanca interfixa, que é quando o ponto de apoio está entre a aplicação da força e a força resistente. 
Com estas informações e utilizando da Lei das Alavancas, calculamos a força necessária que nosso sistema deveria suportar, tendo em vista que deveríamos mover um corpo de 40 gramas, todavia trabalhamos os nossos cálculos considerando um corpo de 100 gramas a ser levantado, tanto para facilitar os cálculos, como também para termos maior segurança devido a possíveis falhas durante o processo.
A equação 5 nos diz que:
Onde:
F= Força necessária para suportar a Carga;
P = Peso da Carga;
d1 = Distância entre a carga e o ponto de apoio;
d2 = Distância entre o ponto de apoio e a base
Separando os termos da equação 5 temos:
Onde: 
P = Representa o peso do corpo que será transportado no percurso, no caso 100 gramas ou 0,1 quilogramas, que em newtons fica 1N.
d1 = Representa a maior distância entre o ponto de apoio de nosso guindaste e o local que ficará localizado a carga.
d2 = Representa a altura do guindaste.
Isolando F e substituindo os termos conhecidos chegamos à conclusão de qual a força necessária que nosso guindaste deve suportar.
Com essa informação sabemos que para içarmos o peso durante o percurso, necessitamos que a nossa estrutura suporte ao menos 2 newtons. A partir daí, partimos para os cálculos referentes à força necessária aos cilindros hidráulicos, ou as seringas, que serão responsáveis por efetuar o trabalho necessário para que nosso guindaste se mova.
4.2.2 – CILINDROS HIDRÁULICOS
Partindo do princípio de que nossa estrutura deve suportar ao menos 2 newtons de força, sabemos que as seringas que funcionaram como “cilindros hidráulicos” do nosso projeto deveram não somente suportar esse peso, como também efetuar uma força maior que essa, para que o nosso guindaste se mova com fluidez e rapidez necessária para completar o circuito.
Sabemos que de acordo com o Princípio de Pascal que a pressão é a mesma em todos os pontos de um circuito fechado. Disso sabemos também, que este princípio corresponde a seguinte equação estudada por ele:
A força necessária, sabemos que deve ser maior do que 2 N para que nosso guindaste possa içar o corpo proposto. Porém, para medir experimentalmente o quanto de força se está aplicando sobre qualquer corpo é um processo complicado, pois, tal procedimento depende do operador que está manejando, para quesito de cálculo, assumimos que seria aplicada uma força de 10N sobre as seringas, o que não só facilita os cálculos, como também nos dá uma margem de segurança. 
“Para a confecção do sistema hidráulico do nosso guindaste usamos de seringas de 20 ml para servirem de cilindros hidráulicos”, essa escolha não obedeceu nenhuma especificação técnica, sendo apenas escolhida, pois é uma seringa de fácil acesso na rede de farmácias. Sendo assim, necessitamos calcular a área dessa seringa, medimos a mesma com o auxílio de uma régua e está têm diâmetro de 1,8 centímetros:
Com essa informação podemos afirmar o quanto de pressão será exercida pelo nosso sistema hidráulico:
Aplicando o Princípio de Pascal, sabemos que a força aplicada na seringa 1 será transmitida para a seringa 2 que é das mesmas dimensões, uma vez que escolhemos utilizar seringas das mesmas dimensões no nosso projeto. Concluindo então que, se movermos o êmbolo da seringa 1 em 2 centímetros, este moverá a seringa 2 em 2 centímetros, uma vez que ambas as seringas são de tamanho proporcional.
4.2.3 – ELETROÍMÃ
Para esta parte do projeto nos foi proposto que fabricássemos um eletroímã, tarefa que encontramos teoria suficiente no Livro Hallyday Vol. 3. Primeiramente, precisávamos determinar a quantidade de espiras que deveríamos utilizara para efetivamente conseguir suportar o peso durante o circuito. Para isso utilizamos a seguinte fórmula
Onde:
Fm= Força magnética;
µ = Constante de permeabilidade magnética;
A = Área da secção transversal do imã em metros quadrados;
N = Número de espiras;
i = Corrente em ampères;
g = Distância entre o imã é o corpo a ser atraído.
Utilizamos alguns conceitos para o cálculo do eletroímã, como a constante de permeabilidade magnética é dada da teoria do eletromagnetismo como sendo:
A área da secção é a área de um pregocomum, a qual calculou e tem o valor de 1,93 milímetros quadrados, a corrente considerada é de uma pilha de 3 amperes e a distância de atração de 1 milímetro. A força mínima necessária, considerando uma margem de segurança como sendo a mesma que aplica em nossas seringas, 10 N. Sendo assim a formula fica:
Isolando N, para definirmos o número mínimo de espiras necessárias temos:
Com base nesses cálculos e nos materiais já obtidos pelo nosso grupo demos sequência ao planejamento de nosso protótipo.
5. – DESENHO TÉCNICO E ESQUEMA ELÉTRICO
Após os cálculos feitos elaboramos um desenho técnico com base nas informações conseguidas, procuramos trabalhar sempre com uma margem de segurança que nos desse folga para efetuar possíveis modificações durante o processo de montagem do mesmo.
5.1 – DESENHO TÉCNICO
5.2 – ESQUEMA ELÉTRICO
6. – ETAPAS DE CONSTRUÇÃO
Após todos os cálculos feitos e definida a forma que seria fabricado o nosso guindaste hidráulico, iniciamos a fabricação do mesmo. Primeiramente efetuamos a montagem da estrutura do guindaste, respeitado as dimensões calculadas, separamos as ferramentas e materiais usados na fabricação:
FOTO 1 – MATERIAIS USADOS
FOTO 2 – FERRAMENTA USADA
Para a montagem da estrutura utilizamos de uma serra elétrica do tipo Makita e de placas de acrílico, que foram reaproveitadas do trabalho do último semestre. Efetuamos as marcações no acrílico e cortamos de acordo com o projeto feito anteriormente.
FOTO 3 – DEMARCAÇÕES NO ACRÍLICO
FOTO 4 – DEMARCAÇÕES NO ACRÍLICO
FOTO 5 – CORTE DO ACRÍLICO
Após os cortes necessários, obtivemos o corpo do nosso guindaste:
FOTO 6 – CORPO GUINDASTE
Para fixarmos as outras partes do guindaste, perfuramos uma das extremidades desta e das demais peças do guindaste.
FOTO 7 – FUROS CORPO
Na base desta peça, efetuamos uma abertura de 10 centímetros, onde ficará posicionado o rolamento que será responsável por girar o nosso guindaste em torno de si, decidimos utilizar de um sistema com um rolamento por acreditarmos que seja mais seguro do que apenas um sistema de seringas para fazer tal trabalho. Cortamos mais duas peças de acrílico, que servirá como apoio para o corpo do nosso guindaste e também como base do mesmo:
FOTO 8 – BASE GUINDASTE
FOTO 9 – ROLAMENTO
FOTO 10 – CORPO EM PÉ
Após montado a primeira parte do nosso guindaste, cortamos duas peças que servirão como base de apoio para as seringas.
FOTO 11 – BASE SERINGAS
Fixadas as bases e as demais partes do guindaste, predemos as seringas no guindaste.
FOTO 12 – SERINGA 1
FOTO 13 – SERINGA 2
FOTO 14 – SERINGAS
Usamos cola quente para fixar as seringas do corpo de acrílico e para prender a seringa que fará a força para que o nosso sistema gire, usamos Resina epóxi o famoso durepoxi, pois esta necessitava de maior fixação, que a cola quente não foi capaz de fornecer.
FOTO 15 – SERINGA COM DUREPOXI
Montado o sistema mecânico e hidráulico do nosso guindaste, confeccionamos o solenoide que, segundo calculado deverá ter 302 espiras ou voltas. Para isso, utilizamos de fio de cobre esmaltado que um de nossos integrantes tinha em sua residência.
FOTO 16 – FIO DE COBRE
FOTO 17 – MONTAGEM DO ELETROÍMÃ
Envolvemos também o nosso solenoide com uma fita de polietrafluoretileno.
FOTO 18 – ELETROÍMÃ COM VEDA ROSCA
Confeccionado o eletroímã, o que foi necessário 1,5 metro de fio de cobre esmaltado, e este foi fixado na extremidade da última falange de nosso guindaste e interligado por um fio de 1,5mm² com um conjunto de baterias de 9 volts que ficará junto ao operador do sistema. Foram tomadas todas as medidas de segurança necessárias para isolar completamente o sistema hidráulico do sistema elétrico para evitar assim quaisquer problemas.
FOTO 19 – FIXAÇÃO DO ELETROÍMÃ NO GUINDASTE
FOTO 20 – MONTAGEM DO CONTROLADOR DO ELETROÍMÃ
Feitas todas as conexões e fixados todas as partes restantes, tivemos sucesso ao seguir o projeto feito por nos. O guindaste ficou muito semelhante ao projetado. A partir disso, passamos a efetuar os testes necessários para averiguar se este tem algum erro e se o mesmo é capaz de realizar o trabalho que lhe é proposto.
7. – RESULTADOS DOS TESTES PRELIMINARES
Feita todo o planejamento e montagem do nosso guindaste, começamos os testes necessários para afirmar se realmente este é eficaz. 
Primeiro testamos se o sistema hidráulico era eficaz, para isso enchemos as seringas com água e observamos se havia algum tipo de vazamento, nada foi detectado, testamos após a capacidade do sistema hidráulico de mover as articulações do nosso guindaste como também de girá-lo. Percebemos que as seringas que estávamos utilizando não estavam vedando o ar que entrava nela, o que ocasionava uma perda considerável de pressão, logo perdendo força e sendo assim incapaz de movimentar as articulações da forma necessária. Analisamos o problema e identificamos que as seringas que utilizamos primeiramente, não tinham a borracha em seu êmbolo, substituímos estas por outras com esta borracha e o sistema foi capaz de efetuar o movimento esperado. Percebemos ao analisar as seringas substituídas que estas após o uso, por não terem esta borracha protetora, causavam atrito com a parede da seringa, e também permitia que mais ar entrasse no sistema.
Ao testarmos o eletroímã, primeiramente com um jogo de pilhas de 9 volts, percebemos que estas se esgotavam muito rapidamente, substituímos por uma bateria de 12 volts e vimos que o desempenho mais que dobrou em relação à situação anterior, enquanto uma durava apenas 60 segundos de fixação, o segundo caso tivemos 230 segundos de fixação, tempo mais que suficiente para efetuar todo o percurso. Efetuamos testes diversas vezes e vimos que o nosso guindaste estava de acordo com o esperado e dentro das especificações pedidas pela universidade. 
8.1 – RESULTADOS FINAIS
A ser feito após a apresentação.
8. – PLANILHA DE CUSTOS DO PROJETO
A ser anexado.
9. - CONCLUSÕES
10. – REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
1- https://pt.wikipedia.org/wiki/Arquitetura_da_Gr%C3%A9cia_Antiga#Acr.C3.B3pole 
2- http://www.brasilescola.com/fisica/principio-de-pascal.html
3- http://www.dec.ufcg.edu.br/biografias/WilliGeA.html
4- http://tec1projeto.blogspot.com.br/p/geracao-de-energia-eletrica.html
5- http://www.ifi.unicamp.br/~assis/Arquimedes.pdf
6- https://pt.wikipedia.org/wiki/Arquimedes#Outras_descobertas_e_inven.C3.A7.C3.B5es
7- http://www.fisica.net/hidrostatica/principio_de_arquimedes_empuxo.php
8- http://super.abril.com.br/comportamento/a-alavanca-de-arquimedes
9- http://www.efeitojoule.com/2011/05/principio-de-pascal-principio-de-pascal.html
10- https://pt.wikipedia.org/wiki/Elevador_hidr%C3%A1ulico
11- http://biografiaecuriosidade.blogspot.com.br/2012/08/biografia-de-blaise-pascal.html
12- https://pt.wikipedia.org/wiki/Blaise_Pascal
13- http://www.institutopascal.org.br/visao/institucional/blaise-pascal.php
14- http://www.explicatorium.com/Blaise-Pascal.php
15- http://www.williamarmstrong.info/about-the-man
16- https://pt.wikipedia.org/wiki/William_George_Armstrong
17- http://www.revistamt.com.br/index.php?option=com_conteudo&task=viewMateria&id=2247
18- http://blogmovicargas.rdstation.com.br/da-grecia-antiga-a-era-tecnologica-conheca-o-primeiro-guindaste-da-historia/
19- https://portogente.com.br/portopedia/guindaste-73053
20- http://www.industriahoje.com.br/o-que-e-e-como-funciona-um-cilindro-hidraulico
21- https://pt.wikipedia.org/wiki/Andr%C3%A9-Marie_Amp%C3%A8re
22- https://pt.wikipedia.org/wiki/Hist%C3%B3ria_do_eletromagnetismo
23- http://super.abril.com.br/historia/michael-faraday
24- https://pt.wikipedia.org/wiki/Michael_Faraday
25- http://biografiaecuriosidade.blogspot.com.br/2013/07/biografia-de-andre-marie-ampere.html
26- http://educacao.uol.com.br/biografias/michael-faraday.htm
27- https://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_de_Amp%C3%A8re
28- http://www.mundoeducacao.com/fisica/lei-ampere.htm
29- https://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_de_Faraday-Neumann-Lenz
30- http://www.brasilescola.com/fisica/fluxo-magnetico-lei-faraday.htm
31- http://www.infoescola.com/fisica/solenoide/Universidade Paulista
São Paulo – 2016
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