Os Carrinhos de Bate Bate
Por: APLCAD FC • 7/12/2021 • Trabalho acadêmico • 5.082 Palavras (21 Páginas) • 91 Visualizações
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SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 3
2 DESENVOLVIMENTO 4
2.1 O ESTUDO DE COLISÕES 4
2.2 ANÁLISE DA TRAJETÓRIA DE DOIS CARRINHOS QUE NÃO SE COLIDEM 6
2.3 ANÁLISE DOS MATERIAIS UTILIZADOS NA FABRICAÇÃO DOS CARRINHOS DE BATE-BATE 8
2.4 CONSTRUINDO UM ALGORITIMO DE COBRANÇA DOS INGRESSOS 10
4 CONCLUSÃO 19
REFERÊNCIAS 20
INTRODUÇÃO
O presente trabalho tem como finalidade produzir um relatório sobre os carrinhos de bate-bate, brinquedo presente em parques de diversões. Algumas análises foram feitas, como, analise de uma colisão entre dois carrinhos; analise de uma trajetória onde não haja colisão; analise dos materiais utilizado na fabricação do brinquedo e também a construção de um algoritmo para automatizar a venda de ingressos.
No estudo de colisões será abordado uma colisão entre dois carrinhos com massas e velocidades diferentes, onde teremos como resultado o modulo da velocidade e a direção após a colisão. Já, na análise da trajetória de dois carrinhos que não se colidem, teremos o instante e a distância mínima entre os dois carrinhos como resultado. Na análise dos materiais utilizados na fabricação dos carrinhos, optamos por abordar sobre a classe dos materiais presentes no brinquedo como metais, polímeros e compósitos. Por fim, construímos um algoritmo de cobrança dos ingressos, propomos um código que solicita ao usuário informações de quantidade do mesmo, forma de pagamento, confirmação dos dados e como saída, o sistema retornará o cálculo do total a pagar e impressão do comprovante de compra.
O objetivo deste trabalho é aplicar todo conhecimento estudado durante o segundo semestre do curso de Engenharia civil para solucionar situações do dia a dia da profissão.
DESENVOLVIMENTO
Os carrinhos de bate-bate também conhecidos como carrinhos de choque, ou ainda carrinhos de batida são um brinquedo típico dos parques de diversão que consiste em vários carros dentro de um rinque, onde os participantes ficam colidindo um com os outros.
Os carrinhos são movidos através de um motor elétrico que está conectado a uma das rodas que é responsável pela tração. A correte elétrica chega até o motor através de uma haste metálica que está em contato com uma tela de arame galvanizado, energizada que esta localizada no teto do rinque, e através de escovas de cobre que estão situadas na parte inferior do carro que entram em contato com o piso metálico do rinque, formando assim, o circuito responsável para geração de movimento.
Para a segurança dos usuários do brinquedo, os carros possuem uma proteção feita de fibra de vidro, cinto de segurança em seus bancos e em seu contorno um para choque de borracha que absorvem o impacto das colisões.
O estudo de colisões
Em uma análise feita diante de uma colisão entre dois carrinhos de bate-bate onde as massas são de M1 = 250kg e M2 = 300kg e suas velocidades são respectivamente V1 = 4i Km/h e V2 = 3j Km/h. A colisão ocorre no ponto A, conforme apresentado na Figura 1.
Figura 1 – Estudo de colisões
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Fonte: PTG (2021, p. 04)
Como os carros se deslocam juntos, após o choque podemos dizer que se trata de uma colisão inelástica. O modulo da velocidade após a colisão é de ≈ 2,44Km/h e a direção é de θ = 42° em relação ao eixo X representados graficamente na Figura 2 e no memorial de cálculos a seguir. [pic 11]
Dados:
M1 = 250kg
V1 = 4i km/h
M2 = 300kg
V2 = 3j km/h
→ → → 42°[pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16]
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Figura 2 – Velocidade e direção após colisão
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Fonte: os autores
análise da trajetória de dois carrinhos que não se colidem
Nesse tópico iremos analisar a trajetória de dois carrinhos a modo que, não haja colisão entre eles. Considerando que o carrinho C_02 passa pelo ponto A em um determinado momento, dirigindo-se para o leste da pista à 3 km/h e no mesmo instante o carrinho C_01 está a 0,004km ao norte de A e se dirige para ao sul da pista a 4km/h. conforme a Figura 3 a distância entre os carros no instante inicial da analise é de 4m.
Figura 3 – Movimento dos carros no instante 0s.
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Fonte: Os autores
Seguindo a análise da trajetória dos carrinhos após um segundo de movimento através da formula horaria do espaço no MRU, S = SO + V * T, obtivemos que o carro C_01 está a 2,89m ao norte de A e o carro C_02 está a 0,83m do ponto A dirigindo-se para o leste, nesse momento os carros tem um distancia entre eles de aproximadamente de 3m, resultado obtido através do cálculo utilizando o Teorema de Pitágoras. Os resultados podem ser conferidos na Figura 4.
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