Física - Grupo 10

A palavra ''robot'' foi criada em 1921 pelo escritor Karel Čapek. Ela é a palavra checa para ''trabalhador'', e a partir de então passou a ser usada para denominar seres mecânicos capazes de fazer trabalhos semelhantes aos dos seres humanos. Um robô é um dispositivo que possui partes eletrônicas e mecânicas, podendo ou não imitar a aparência de um ser humano. Existem diversos modelos diferentes de robôs, sendo cada um deles específico para o seu determinado trabalho. Nosso robô gladiador possui esse nome exatamente por ter a função de ''lutar'' contra outro robô, assim como os gladiadores da Roma Antiga que lutavam até a morte para o entretenimento do público. Existem várias partes mecânicas necessárias para a construção de um robô. No caso do nosso projeto, temos: 1) O controle: é o cérebro do robô e pode ser de vários modos. No robô gladiador, o controle é do tipo externo, no qual quem controla o robô é o ser humano por meio d...

Hoje, durante a aula de física, ocorreu a competição do robô gladiador em nossa turma. Tivemos alguns problemas durante a competição: nossa roda fronteira saiu e tivemos que colá-la novamente, nosso carrinho tombou em uma partida e perdemos algumas vezes. No entanto, ficamos em terceiro lugar no placar da sala, e então estamos classificados para a competição final contra as outras turmas, que acontecerá na próxima terça-feira. Até lá, vamos continuar treinando para pilotar cada vez melhor o robô, mas já estamos muito satisfeitos com nosso resultado.

Em nossa aula de física de ontem, foi realizado um teste com os robôs de cada grupo a fim de saber se eles já eram capazes de andar. No entanto, nenhum dos integrantes de nosso grupo esteve presente na aula. Motivo: N° 3: afastamento por questões médicas N°s 10, 14, 17, 18, 28, 32 e 36: estão na viagem de formatura Assim, como não foi possível apresentar o andamento do trabalho pessoalmente, estamos mostrando aqui a atual situação do nosso robô. Estamos com dificuldades para fazê-lo andar em linha reta pois seus motores são diferentes. Pretendemos comprar motores novos iguais mas ainda não sabemos se isso será possível por questões financeiras, já que essa peça é bem cara.  Vamos continuar buscando melhorar nosso projeto da forma mais prática e econômica possível, e qualquer alteração será publicada aqui no blog.

Em nossa aula de física, o professor observou os avanços de cada grupo no trabalho do robô. Nosso grupo infelizmente teve alguns problemas: o motor caiu e o fio arrebentou, e ficamos sem roda e sem rolamento. Pedimos para um funcionário da escola soldar o trabalho e ele aparentemente ficou mais estável. 

Nas aulas anteriores estudamos sobre geradores (força eletromotriz, transforma uma energia qualquer em energia elétrica) e receptores elétricos (força contra eletromotriz, que transforma energia elétrica em uma energia qualquer), que fornecem e recebem a energia de um circuito. Eles podem ser diretamente relacionados com o Robô Gladiador, já que na parte elétrica dele a bateria é o gerador de energia e os receptores são os motores que vão utilizar da energia para fazer o robô se movimentar.

Na aula passada revemos a matéria sobre resistores. O resistor tem tanto a função  transformar a energia elétrica em energia térmica, como também de limitar a corrente de um circuito. No caso do Robô Gladiador, a finalidade do resistor será exatamente limitar a corrente do circuito, para que não tenha uma corrente elétrica maior do que a necessária podendo queimar o motor. A associação de resistores pode ser feita em série, no qual as tensões são somadas, ou em paralelo, no qual a intensidade da corrente é somada. No Robô Gladiador os dois tipos de associação podem ser utilizados.

Na aula de quinta-feira (22/08), o professor nos pediu para relacionar os temas das aulas estudadas com o nosso próximo projeto, o Robô Gladiador. Matéria: Colisões frontais A colisão entre dois corpos que se movem em uma mesma reta, antes e depois da colisão, se chama colisão frontal. Quais são os tipos de colisão? - Colisão perfeitamente elástica: toda energia da colisão é devolvida. - Colisão parcialmente elástica: parte da energia é dissipada na colisão. - Colisão inelástica: não existe afastamento. Relação com o Robô Gladiador Após a montagem do robô,o maior objetivo do projeto é a competição no qual só ganha quem estourar a bexiga do adversário. Devido a isso, durante a batalha dos robôs, haverá principalmente colisões parcialmente elásticas, na qual parte da energia é dissipada na tentativa de derrotar o adversário, já que um robô ao bater em outro não irá afetar totalmente a sua capacidade.

Blog: Ana Helena Piero  Mecânica:  Gabriela Júlia  Larissa  Tereza Elétrica: Felipe Chiste Renan Godoy O grupo ainda não decidiu quem será o líder, mas assim que realizada a votação para isso a escolha será publicada aqui no blog. 

Hoje todos os grupos de física dos terceiros anos do nosso colégio se reuniram para a competição do foguete. Nosso grupo levou 3 foguetes, 3 paraquedas e 2 cones diferentes por precaução, mas felizmente tudo ocorreu bem e só precisamos usar o projeto inicial. Cada grupo tinha direito a 3 lançamentos que foram cronometrados por nosso professor. Nosso melhor lançamento foi de 07,69 segundos, e os outros dois foram de um pouco mais de 6 segundos. Apesar de em alguns testes já termos atingido tempos melhores, ficamos extremamente felizes com o resultado do foguete! O paraquedas abriu em todas as vezes e tudo funcionou perfeitamente. Ficamos em terceiro lugar no ranking de classificação geral e em primeiro lugar no ranking da nossa sala. Concluímos esse trabalho com sucesso e agora vamos aguardar as instruções de nosso professor para dar início ao projeto do robô gladiador!

O grupo realizou vários testes com o novo projeto mudando a forma de dobrar o paraquedas dentro do cone e a forma de amarrar o paraquedas no foguete.  Em alguns testes o foguete foi bem alto, porém o cone não saiu. Em outros testes, o cone foi liberado mas o paraquedas não abriu corretamente. Em um teste o paraquedas abriu rapidamente mas o foguete foi muito baixo. Em outro teste tudo funcionou perfeitamente, o foguete foi alto e o paraquedas abriu, e ele conseguiu ficar mais de 10 segundos no ar, como esperado. Agora vamos trabalhar para conseguir fazer isso mais vezes!

Hoje o nosso grupo realizou um teste em sala de aula com o paraquedas. Nosso projeto não funcionou perfeitamente, mas o professor disse que estamos no caminho certo. Realizamos 4 lançamentos e marcamos o tempo que nosso foguete ficou no ar em cada um deles. Nossos tempos foram: 4,01s / 3,32s / 2,46s / 2,90s Não tivemos tempo de realizar as mudanças que pensamos em fazer antes desse teste em sala. O professor disse que a melhor forma de prender o paraquedas é realmente do último jeito que pensamos (''em volta'' da garrafa em vários pontos diferentes e com fita isolante). Além disso, ele disse que os paraquedas mais ''retos'' abrem com mais facilidade, entretanto os que são mais côncavos fazem o foguete durar mais tempo no ar.  Nosso paraquedas demorou muito para abrir e por isso vamos precisar realizar mudanças no projeto. Temos que melhorar a trava e o paraquedas e colocar em prática as mudanças que já havíamos pensado em fazer. Postaremos tudo ...

Em uma de nossas aulas de física, nosso professor nos passou um questionário no qual uma das perguntas era qual a força do nosso foguete a água. Para realizarmos a conta, utilizamos a fórmula: Sendo: P = pressão, em Pa F = força aplicada, em N A = área, em m² Modificando um pouco a fórmula, temos: P × A = F Para obter-se a pressão, basta olhar o manômetro da bomba enquanto o foguete é testado. Quando fizemos o cálculo, no entanto, preferimos utilizar o valor indicado por nosso professor, que é a média das pressões geralmente realizadas. Assim, P = 100 psi 1 psi ≈ 6894,75 N/m² (Pa) 100 psi ≈ 689475 N/m² (Pa) A área nós descobrimos medindo o perímetro da garrafa, que deu aproximadamente 22 cm . P = 2πR 22 ≈ 2 × 3,14 × R 22 ≈ 6,28 × R R ≈ 3,5 cm ou 0,035 m A = πR² A ≈ 3,14 × 0,035² A ≈ 3,14 × 0,001225 A ≈ 0,0038465 m² P × A = F 689475 × 0,0038465 ≈ 2652,0655875 F ≈ 2652 N Considerando que F = m × a e que a  na Terr...

Hoje, na aula de física, os grupos foram em um área aberta da nossa escola para realizarem os lançamentos e testarem suas bases. Nossa base funcionou! A única coisa que estamos pensando em alterar é o peso utilizado para segurar nossa base na hora do lançamento, pois por enquanto estamos usando uma caixa de sapato com areia dentro e ela sempre estraga devido a água que sai do foguete. Pensamos em usar um tijolo para não ter a necessidade de trocar de caixa sempre, mas ainda não sabemos se vamos encontrar um. Qualquer alteração será anunciada aqui no blog. 

O grupo se reuniu hoje para testar novamente a base. Realizamos mais lançamentos para termos certeza de que o trabalho funcionará corretamente amanhã em sala de aula. Vamos realizar um lançamento em sala apenas das garrafas, sem aletas e paraquedas, assim como estamos fazendo nos testes atuais. Não foi necessário fazer nenhuma alteração no projeto da base, já que ela está funcionando em todos os testes. Caso o teste de amanhã em sala não funcione, teremos que fazer mudanças no projeto. 

O grupo se reuniu na segunda-feira para realizar o primeiro teste da base do foguete. Terminamos alguns ajustes na base de forma que o barbante não derrubasse a garrafa quando fosse puxado. Na primeira tentativa o foguete não saiu da base, mas na segunda ele funcionou. Em alguns testes a água vazou, entrou na mangueira ou molhou a base, então descobrimos que a rolha não estava tampando completamente o gargalo. Trocamos de rolha e isso funcionou. O foguete está decolando, porém a pressão que conseguimos fazer é pouca, ele não sobe muito e fica pouco tempo no ar. Por isso, precisamos melhorar o projeto, porém para o próximo teste em sala que ocorrerá na semana seguinte vamos usar este projeto mesmo, já que ainda não sabemos como melhorá-lo. Também achamos que ele não cai de forma estabilizada, porém as aletas e o paraquedas devem resolver esse problema.

O centro de gravidade de um corpo é o ponto onde pode ser considerada a aplicação da força da gravidade. Se as dimensões desse corpo forem pequenas, o centro de gravidade praticamente coincide com o centro de massa. O centro de massa é a posição média de todas as partes do corpo, ponderada de acordo com a massa do objeto. Ou seja, é o ponto de equilíbrio das forças gravitacionais que agem sobre o corpo. Para objetos rígidos simples com densidade uniforme, o centro de massa está localizado em seu centro. No entanto, algumas vezes o centro de massa não está em nenhuma parte do objeto. O centro de massa de um anel, por exemplo, está localizado em seu centro, onde não há nenhum material. Para objetos com formas mais complicadas, é preciso de uma definição matemática mais geral do centro de massa: ele é a posição única na qual a soma dos vetores de posição ponderados de todas as partes do sistema é igual a zero. Como os centros de massa e de gravidade estão quase ...

O grupo se reuniu na última sexta-feira para finalizar a montagem da base e lançar o foguete pela primeira vez. No entanto, nossa bomba estava com defeito e por isso não foi possível realizar o lançamento.  Trocamos o tamanho do cano utilizado na base e prendemos a ponta da mangueira com a abraçadeira de ferro. Furamos a rolha para passar a mangueira dentro dela e prendemos a garrafa na rolha. Com isso a base foi finalizada. Já trocamos a bomba e agora só falta marcar um dia durante esta próxima semana para fazermos o teste. Ainda não finalizamos o paraquedas, mas o resto do projeto já está pronto. 

O grupo ainda está pesquisando o que foi pedido pelo professor sobre o centro de gravidade e o centro de pressão do foguete. A pesquisa estará pronta até o final desta semana e logo será postada aqui no blog! 

Na sexta-feira passada, o grupo se reuniu para dar início ao processo de montagem da base e do paraquedas. Não foi possível finalizar a montagem da base pois encontramos problemas nas medidas dos canos utilizados, e então teremos que comprar canos diferentes para tentar fazer o projeto. Utilizamos as medidas da lista do Lúcio, porém como o nosso T era menor os outros canos não deram certo. Também só conseguimos adquirir a rolha depois, por isso a foto dela não havia sido publicada junto dos outros materiais da base. Ainda não compramos outro modelo de cano para a base.  Para construir a base, utilizamos uma chapa de madeira e a furamos, colocando os quatro parafusos de modo que o T ficasse entre eles. Passamos a mangueira dentro do T e prendemos os ''enforca gato'' com fita isolante no cano de 6cm. Prendemos as porcas nos parafusos e colocamos o cano de esgoto por cima do cano de 6cm, fazendo dois furos nele para passar o barbante de 6m. Prendemos também o bico de ...

Pelas regras estabelecidas pelo Aeroclube da França, instituição aeronáutica de maior prestígio do mundo da época, só seriam consideradas para as competições dos prêmios as invenções de máquinas que: • pudessem decolar de forma autônoma. • fossem completamente controladas pelo piloto • cujas demonstrações fossem supervisionadas pela comissão da instituição, ou seja, só poderia acontecer na França. Baseado nisso, Santos-Dumont foi eleito o autor do primeiro voo com uma máquina voadora mais pesada do que o ar de forma autônoma e com a presença da Comissão Avaliadora do Aeroclube da França. No entanto, as duas máquinas, tanto a de Santos-Dumont quanto a dos irmãos Wright, apresentam "falhas" questionáveis e que não estão totalmente dentro das regras do Aeroclube da França, o que faz com que exista muitas discussões a respeito disso. Baseado nas pesquisas, o grupo chegou a conclusão de que o inventor Alberto Santos-Dumont foi o primeiro a realizar o voo. Mesmo ...