sábado, 30 de outubro de 2010

Relatório - Carrinho de Ratoeira - 29/10/2010


1>Objetivo do Trabalho:
Construir um protótipo de carrinho que possa passar por uma prova mínima num menor tempo possível e aprimorar o trabalho em grupo.



2>Descrever os Materiais Utilizados na construção do Carrinho. (Todos os Materiais)
- Bloco de madeira
- 4 ganchos
- 3 lápis
- 2 tampinhas de Gatorade
- 2 Cds
- 2 tampinhas de refrigerante
- 6 bexigas
- 15 palitos de dente
- Super Bonder
- fita isolante
- barbante
- ratoeira
- 2 parafusos







3>Descreva em 8 passos a construção do carrinho.

1º passo: prendemos os ganchos no bloco de madeira;










2º passo: colocamos os lápis nos ganchos (1 na frente e outro atrás, o 3º lápis foi utilizado como haste);









3º passo: prendemos as tampinhas nas pontas dos lápis;









4º passo: prendemos os CDs nas tampinhas do eixo (lápis) traseiro;









5º passo: cortamos as bexigas e colocamos nos CDs (3 em cada CD);









6º passo: prendemos a ratoeira no carrinho;









7º passo: colocamos a haste e o barbante na ratoeira;









8º passo: colamos palitos de dente envolta dos lápis que serviam como eixos dianteiro e traseiro (8 atrás e 7 na frente).


4>Desenhe o Carrinho e indique as forças existentes sobre ele (Justifique a existência de cada uma delas).


Peso: O carrinho possui massa e está em um local que tem gravidade.

Normal: Segundo a lei da Ação e Reação, é uma força contrária ao Peso.

Tração: Força que impulsiona o carrinho.

Atrito: Força natural que entra em resistência com o chão. No caso, os alunos do grupo utilizaram borracha para aumentar o atrito.

2ª Parte

5> Quantos projetos foram feitos antes do definitivo: (Faça um histórico dos mesmos) (No caso de ser a primeiro e único, Justifique o porquê de não ter tentado uma evolução no projeto)

Pela busca do melhor projeto, e combinações de coisas que iam dando certo em um e em outro, foram nove projetos, mas montados e testados foram somente três.

-O primeiro, se mostrava ser mais lento(fazia nos nossos testes em torno de 2.10 s) mais tinha uma estabilidade muito grande.

-O segundo, que foi reconstruído em cima dos acertos que o primeiro carro tinha como nosso grande objetivo manter a estabilidade do mencionado acima com uma menor velocidade.

-E paralelamente a “reconstrução” do segundo carrinho, foi feito um terceiro carrinho, que após uma bateria de testes, apresentava-se  mais rápido e com estabilidade razoável.

6> Liste Problemas Ocorridos no Carrinho e a solução que o grupo utilizou para o mesmo (Faça em forma de tabela com duas colunas).

Problemas
Soluções
Apresentava problemas no arranque do carrinho.
Foi colocada uma haste para ser menos acentuado o problema com o arranque.
O carrinho fazia curvas, em direção a direita.
Foi trocado os jogos (eixos) do carrinho, que apresentou melhores resultados.



3ª Parte (na escola)

7> Para o Carrinho determine algumas grandezas físicas.

Massa

Peso
Comprimento
Largura
150g
1470N
24,5cm
18cm


8> Faça 5 testes com o carrinho, anote na tabela os dados encontrados:

Grandeza
1o teste
2o teste
3o teste
4o teste
5o teste
Ds
3 m
3 m
3 m
3 m
3 m
Dt
1,81 s
1,79 s
1,90 s
1,67 s
1,69 s
Vm
1,65 m/s
1,67 m/s
1,57 m/s
1,79 m/s
1,77 m/s
Ec(m)
0,2041875 J
0,2091675 J
0,1848675 J
0,2403075 J
0,2349675 J
Pot(m)
0,1128110773 Watts
ou
0.000151278 HP
0,116853352 Watts
ou
0.000156698 HP
    
0,097298684 Watts
ou
0.000130476 HP
0,143896706 Watts
ou
0.000192963 HP
0,139034023 Watts
ou
0.000186442 HP


9> Utilize este espaço para os cálculos:

Vm = Ds/Dt
Vm = 3/1,81 = 1,65 m/s


Ec(m) = m*v(m)²/2
m = 150 g ou 0,15kg
Ec(m) = 0,15*1,65²/2 = 0,2041875 J


Pot(m) = Ec/Dt
Pot(m) = 0,2041875/1,81 = 0,1128110773 Watts  ou 0.000151278 HP


Para acharmos os outros valores, é somente uma questão de alterar os valores com as mesmas fórmulas.
4ª Parte (na escola)

10> Determine os valores médios de cada teste realizado na 3a Parte.

Ds

Dt
Vm
Ec(m)
Pot(m)
3 m
1,77 s
1,69 m/s
0,2146995 J
0,12197864312 Watts
Ou
0.000163571 HP

11> Faça uma estimativa do desempenho do seu carrinho para o dia da competição.

A nossa expectativa para o dia do carrinho era alcançar as quartas-de-finais, mas por problemas com a estabilidade do carrinho nos fez parar uma fase antes.
Podemos apontar como o principal motivo para a nossa decepção o fato de que o projeto era recém-construído e foi pouco testado pelos alunos.



12> Você pretende fazer modificações no carrinho para o dia da competição? Quais?

O grupo acabou optando por não fazer nenhuma mudança do dia da competição do carrinho que disputou o pole day.



13> Conclusão Final:
A competição do carrinho de ratoeira foi uma das mais importantes para o grupo, pois foi onde realmente testamos um dos conhecimentos mais importantes que adquirimos ao decorrer do ano, o Trabalho em equipe.

Nosso desempenho na competição, mesmo não sendo o esperado, foi muito gratificante e conclusivo em relação ao projeto. O projeto do carrinho utilizado foi recente e, segundo nossos testes, a média de tempo esperada era em torno de 1.80 segundos, porém os principais problemas ocorridos hoje foram a Trajetória feita pelo carrinho (irregular) e a Ratoeira, que foi danificada durante os testes de hoje. Outro fato importante que pode ter ocasionado o mal resultado foi o fato de termos descartado o nosso primeiro projeto que, mesmo mais lento (2.10 segundo os nossos testes), possuía uma estabilidade muito grande devido ao seu formato e peso.

Segundo o item 8, podemos perceber que a velocidade e estabilidade do carrinho estavam excelentes, mas no dia da competição não tivemos esses resultados. Podemos afirmar com base nos dados que se o projeto tivesse repetido o desempenho obtido nos testes, o resultado seria diferente e provavelmente o nosso carrinho teria ficado em 3º Lugar no geral.

Finalizamos este relatório deixando claro que nós, os alunos do grupo, estamos muito contentes com o resultado do nosso projeto.

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