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PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias CURSO: Engenharias PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias Curso: Engenharias Semestre: 3º/4º Disciplinas: Cálculo Diferencial e Integral III; Desenho Técnico; Desenho Auxiliado por Computador; Princípios de Eletricidade e Magnetismo; Física Geral e experimental: Energia. Professores Daiany Cristiny Ramos; Fernando Gargantini Graton; Rennan Otavio Kanashiro; Katielly Tavares dos Santos; Jenai Oliveira Cazetta. Competências: Aplicar os conteúdos relacionados ao cálculo no desenvolvimento de atividades. Habilitar o aluno a desenvolver e interpretar desenhos, projeções e projetos mecânicos e arquitetônicos dentro dos padrões normativos. Conhecer programas de CAD – Computer Aided Design (Desenho auxiliado por computador) e suas ferramentas para a elaboração de projetos. Compreender e analisar conceitos da eletricidade e do magnetismo na visão conceitual, aplicando os conhecimentos em situações do cotidiano dentro do mercado de trabalho. Compreender os conceitos e aplicações físicas em situações do cotidiano. Habilidades: Ao concluir as etapas propostas neste desafio, você terá desenvolvido as seguintes competências e habilidades: Analisar e Interpretar conteúdos textuais e gráficos; Ser criativo; PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias Trabalhar em equipe; Tomar decisão; Raciocinar de forma lógica, crítica e analítica. Objetivos da Aprendizagem: A produção textual é um procedimento metodológico de ensino aprendizagem que tem por objetivo solucionar situações do dia a dia de um engenheiro, aplicando conhecimentos relacionados a disciplinas do semestre. Prezados alunos, Sejam bem-vindos ao semestre! A proposta de Produção Textual em Grupo (PTG) terá como temática “Manutenção em um elevador”. Com essa temática, objetivamos possibilitar a aprendizagem interdisciplinar de conteúdos contemplados nas disciplinas desse semestre. Neste trabalho vocês desenvolverão a atitude de investigação e prática, sistematizando julgamentos baseados em critérios e padrões qualitativos e quantitativos relacionados a uma situação geradora de aprendizagem (SGA), embasados em conhecimentos construídos em cada disciplina. ORIENTAÇÕES DA PRODUÇÃO TEXTUAL Formação dos grupos O trabalho será realizado em grupos composto por no mínimo 2 e, no máximo, 7 integrantes, do mesmo curso e mesmo semestre. A formação dos grupos é de responsabilidade dos alunos. No entanto, solicitamos que sigam as orientações passadas pelo tutor sobre a formação dos grupos. PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias A produção textual é um trabalho original e, portanto, não poderá haver trabalhos idênticos ao de outros alunos ou grupos. É importante que você leia os materiais disponíveis das disciplinas do semestre. A Produção Textual deverá ser desenvolvida inteiramente dentro das Normas da ABNT (Capa, Folha de rosto, Sumário, Desenvolvimento, Conclusão, Referências, etc). Situação Geradora de Aprendizagem (SGA) Situação-problema: Manutenção em um elevador A HXL é uma empresa que oferece soluções inteligentes para transporte vertical, atuando na fabricação de elevadores, com tecnologia de ponta e profissionais altamente qualificados. É especializada em manutenção, assistência técnica e peças de elevadores em todas as suas instâncias como: componentes, novas tecnologias, legislação, auditorias, sistemas de otimização de energia, uso responsável, sindicatos, montadoras, marcas e modelos. Partimos do pressuposto que vocês fazem parte de um grupo de engenheiros dessa empresa e precisam solucionar uma falha mecânica num determinado elevador, ao qual será necessário alterar o sistema e verificar os ajustes que devem ser realizadas. Para tanto, será necessário realizar as tarefas descritas no que segue. Então, mãos à obra!!!!!! Lembre-se, o resultado só depende da dedicação de vocês! Bom trabalho! Tarefa: Desenho do Elevador Para compreender as dimensões e características do elevador, ao qual será necessário manutenção, a sua equipe ficou responsável por realizar o desenho técnico (desenho esquemático à mão) da planta baixa do elevador que será trabalhado e sua caixa de corrida. Para o desenvolvimento do desenho técnico do projeto, algumas características devem ser consideradas: O elevador deverá ter capacidade máxima para 10 pessoas; PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias Deverá possuir as medidas mínimas previstas pelo fornecedor (ver tabela 1); Para paredes da caixa de corrida, considerar largura de 15 cm; Para a espessura da cabina, considerar 30mm; O projeto deve possuir ao menos um tipo de hachura; O desenho deve ter medidas expressas em milímetros; Você deverá utilizar uma escala de desenho adequada, considerando uma prancha A4 com margens e legenda (colocar as informações necessárias e nome de todos os alunos do grupo). Ou seja, utilize uma escada que deixe o desenho com o maior tamanho possível. Conte com o desenho da planta baixa da cabina (Figura 1) e os dados de dimensionamento (Figura 2) como base para realizar o desenho esquemático. Figura 1 – Planta baixa da cabina Fonte: https://www.thyssenkruppelevadores.com.br/. Acesso em 20/07/2020. PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias Figura 2 – Dimensionamento Fonte: https://www.thyssenkruppelevadores.com.br/. Acesso em 20/07/2020. OBSERVAÇÕES: Para facilitar o seu trabalho, utilize o catálogo com mais informações e detalhes sobre elevadores em http://twixar.me/4LDm. Utilize o exemplo de prancha e legenda em seu projeto em http://twixar.me/bLDm. Além disso, realize o desenho da casa de máquina (Figura 3) utilizando o software AutoCAD com base na tabela 1. PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias Figura 3 – Casa de máquina: elevador com máquinas sem engrenagem contrapeso lateral Fonte: Elaborada pelos autores. Tabela 1 – Dimensionamento Corte Lateral PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias Tarefa: Momento de inércia o movimento de rotação da cabine do elevador Um corpo rígido, tal como uma roda, é um sistema que contém um número praticamente infinito de partículas. Ele pode apresentar os seguintes tipos de movimento: translação, rotação ou a combinação de ambos. Levando em consideração o movimento de rotação, temos o conceito de inércia rotacional: um objeto que roda em torno de um eixo tende a permanecer rodando em torno desse mesmo eixo, a menos que sofra algum tipo de interferência externa. Veja que é um conceito análogo ao da primeira lei de Newton para a translação. O momento de inércia é calculado em relação ao eixo de rotação e depende da distribuição de massa em relação a esse eixo. Quanto maior for a distância entre a maior parte da massa de um objeto e seu eixo de rotação, maior será sua inércia rotacional. Uma de suas tarefas é encontrar o momento de inércia da cabina do elevador considerando o fato de que ele deverá ter capacidade máxima para 10 pessoas. Considere que a caixa retangular (cabina) é delimitada pelos planos 𝑥 = 0, 𝑦 = 0 e 𝑧 = 0 e pelas medidas da cabina, conforme a tabela de dimensionamento (Figura 2). Além disso, considere que a densidade do material do elevador é constante (𝑘). Após o cálculo realize uma discussão sobre o que o momento de inércia. Você poderá se basear nas seguintes questões: (a) Quais as principais diferenças entre translação e rotação? (b) Por que no estudo de corpos rígidos devemoslevar em consideração o momento de inércia? (c) Qual a correlação entre a primeira lei de Newton estudada no ensino médio e na disciplina Física Geral e Experimental: Mecânica e o princípio da inércia para corpos rígidos? Baseando-se na correlação entre os dois princípios, responda: massa e momento de inércia são a mesma coisa? (d) Você calculou o momento do elevador vazio. A presença de pessoas dentro elevador irá alterar seu momento de inércia? E a massa do elevado PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias Tarefa: Análise do movimento do elevador Para finalizar a manutenção do elevador, falta conferir o motor elétrico, responsável em gerar a força necessária para realizar o deslocamento. Foi informado que recentemente a polia, acoplada ao eixo do motor elétrico, foi substituída. Para conhecimento, nesta polia é preso um cabo de aço, que se enrola ou desenrola conforme o sentido de rotação do motor, permitindo que o elevador suba ou desça. Dessa forma, para que o motor em questão entre em funcionamento e consiga permitir o movimento do elevador, é necessário que seja gerado internamente a ele um determinado fluxo magnético e o estator do motor, gerando o campo magnético que permite a sua rotação, pode ser modelado de forma simplificada como um indutor. A partir dessas considerações podemos avaliar o funcionamento do sistema, de forma a determinar o que deve ser feito para garantir o seu funcionamento correto. Para que o motor possua torque suficiente para movimentar o elevador, ele deve apresentar internamente um fluxo magnético de 0,5 Wb. Portanto, dentro da nossa análise simplificada, o indutor deve ser capaz de gerar esse fluxo em seu interior. O indutor do projeto possui formato de um solenoide, conforme a figura 4, com 4500 espiras, diâmetro de 5 cm e comprimento de 45 cm. Ele utiliza um núcleo ferromagnético com µr = 500, com o objetivo de reduzir a dispersão do campo magnético em seu interior. Nesse caso, nas equações de permeabilidade vácuo µ0, o valor de µ0 deve ser multiplicado pela permeabilidade relativa. Figura 4 – Diagrama representativo de um indutor solenoide. Fonte: dos autores. PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias Uma importante informação foi nos dada a respeito do indutor: quando em funcionamento, é submetido a uma corrente de 32 A. Diante disso: a. Calcule o fluxo magnético sobre o indutor e avalie se ele é suficiente, para, dentro do motor, gerar torque suficiente, permitindo o movimento do elevador. b. Caso não seja, determine quantas espiras a mais são necessárias para que o indutor gere o fluxo magnético necessário. Apresente todos os cálculos de forma organizada e detalhada. ORIENTAÇÕES Para nortear o desenvolvimento do que está sendo proposto, indicamos, que sejam apresentados no relatório um conjunto de tópicos a serem apresentados na seguinte sequência, segundo as normas da ABNT: 1. Título: Título do trabalho. 2. Introdução: Façam uma introdução envolvendo uma fundamentação teórica com os itens mais importantes referentes ao tema do trabalho (mínimo uma página). 3. Desenvolvimento: Nesta seção deve-se realizar as tarefas descritas acima, com detalhamento dos cálculos (sempre indique as equações utilizadas), gráficos, etc. Cada Tarefa será um tópico do desenvolvimento, podendo ser nomeada através da disciplina. 4. Conclusões: Nesta seção você fará a ligação entre os objetivos e os resultados alcançados, fazendo uma discussão dos resultados, dos métodos de medida utilizados, tendo em vista o objetivo do trabalho. De um modo geral, a conclusão deve ser redigida de tal modo que a ideia central do relatório se revele e se fixe claramente ao leitor. 5. Referências bibliográficas: Toda a bibliografia utilizada para elaborar o relatório deverá ser citada. Utilize a norma ABNT para a colocação das referências. 6. Anexos (se necessário): Os anexos são utilizados para colocar alguma dedução que seja importante e tenha sido utilizada nos cálculos das grandezas físicas da experiência, fotos do experimento, etc. PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias NORMAS PARA ELABORAÇÃO E ENTREGA DA PRODUÇÃO TEXTUAL A resolução da situação-problema deverá ser registrada em forma de um relatório descritivo que deverá ser postado em seu ambiente virtual. Neste texto você deverá obedecer às normas a seguir: a) Abra um documento no Word seguindo as normas da ABNT. Acesse a Biblioteca Digital, clique em “Padronização” e escolha as opções “Trabalhos acadêmicos – Apresentação” e “Modelo para elaboração de Trabalho Acadêmico”; b) Este relatório deverá ser redigido na seguinte estrutura: capa de abertura, descrição separada de cada um dos itens solicitados na SP, acompanhada do detalhamento solicitado para cada um desses itens. c) Ao definir quem serão os participantes do grupo, informe seu tutor presencial. Isto é importante para ele acompanhar e saber quem são os grupos que já estão formados. Lembre- se que é responsabilidade do aluno acompanhar o cadastro do grupo pelo aluno responsável (aluno líder), bem como acompanhar a inserção da atividade. d) Quando o aluno responsável pelo cadastro do grupo e pelo cadastro de atividade não realiza os procedimentos dentro do prazo devido, todo o grupo fica prejudicado. e) A postagem do arquivo final relacionado a PTG no AVA deve ser em um único arquivo, preferencialmente no formato PDF, pelo aluno líder. f) Salientamos que todos os alunos devem acompanhar a formação do grupo e a inserção da atividade direta de sua área restrita. g) Em caso de dúvida para elaboração do trabalho, você deverá buscar orientações com o tutor presencial e o seu tutor à distância. h) Atenção aos prazos de postagens! PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO – PTG Engenharias Critérios avaliativos: Apresentamos os critérios avaliativos que nortearão a devolutiva escrita e o conceito a ser dado pelo tutor a distância: Critério Significado Valor/peso Coerência, clareza e coesão A produção textual apresenta uma linguagem de fácil compreensão, apresentando os argumentos de modo claro e coeso. 10% Aplicação dos conteúdos interdisciplinares no texto argumentativo No texto escrito (com as justificativas e argumentações) as ideias apresentam relação direta com a situação descrita e explicitam conteúdos trabalhados nas disciplinas de forma clara. 50% (10% por passo) Riqueza de argumentação As ideias apresentadas no texto (com as justificativas e argumentações) têm relação direta com o tema e traduzem uma perspectiva crítica e variedade de pontos de vista. 20% Conclusão Todo o registro de ideias foi feito com um mínimo de termos, sem repetições ou redundâncias. 10% Normalização Respeito às normas da ABNT, respeito a escrita ortográfica e estrutura solicitada. 10% Um ótimo trabalho! Equipe de professores
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