Projeto Ponte De Macarrão

LISTA DE FIGURAS

FIGURA 1 – Força Aplicada à Treliça e Distribuição da Força nas Extremidades..................5

FIGURA 2 – Decomposição das Forças ...................................................................................5

FIGURA 3 – Reação das Forças................................................................................................6

FIGURA 4 – Ângulo Beta .........................................................................................................6

LISTA DE GRÁFICOS

GRÁFICO 1 - Carga de Ruptura por Compressão.....................................................................9

GRÁFICO 2 – Temos apenas 1 gráfico 23

GRÁFICO 3 23

LISTA DE TABELAS

TABELA 1 - Material Utilizado ..............................................................................................12

TABELA 2 - Resumo dos materiais ........................................................................................15

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

ddp – Diferença de Potencial

G.V.G.D. – Gerador de Van de Graaff

RPM – rotações por minuto

SUMÁRIO

LISTA DE GRÁFICOS 1

LISTA DE TABELAS 1

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS 1

SUMÁRIO 2

RESUMO 3

1. INTRODUÇÃO 3

2. OBJETIVO 4

3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 4

3.1 Distribuição de forças 4

3.2 Decomposição das Forças 5

4. METODOLOGIA DO PROJETO 7

4.1 Definição do Projeto 7

5. LEVANTAMENTO, CALCULOS E CUSTOS DOS MATERIAIS 8

5.1 Massa da ponte 8

5.1.2 Dados do Espaguete 8

5.2 Treliça 8

5.3 Cálculo para Definir Quantidade de Fios Utilizados sobre Força de Tração 10

5.4 Cálculo para Definir Quantidade de Fios Utilizados sobre Força de Compressão 10

6. MONTAGEM E TESTES DA PONTE DE MACARRÃO 11

6.1 Montagem e Produção do Protótipo 11

6.2 Testando o gerador 16

6.3 Cuidados Necessários 17

6.4 Problemas e Soluções encontradas 17

7. DISCUSSÃO E CONCLUSÕES FINAIS 17

8. REFERÊNCIAS 18

Livros 18

Artigos de revistas 18

Material da Internet 19

9. ANEXOS 19

RESUMO

Neste relatório apresentamos o projeto e construção de uma ponte de macarrão treliçada, projetada com materiais de fácil acesso e com o intuito de simular a carga suportada por este tipo de estrutura. A figura geométrica definida para a construção da ponte foi detalhadamente estudada para assegurar resistência ao protótipo devido à carga aplicada ao mesmo (30Kgf).

O princípio fundamental deste projeto foi usar materiais simples e os conceitos da física, com o objetivo de adquirir e aprimorar os conhecimentos, desenvolvendo a capacidade de raciocinar e encontrar soluções viáveis. Noções básicas de cálculo e da física foram estudados para que fossem possíveis as “descobertas” que fizeram parte de uma verdadeira Pesquisa Cientifica onde os principais pontos foram: levantar o estado da arte; pesquisar sobre o assunto; fazer testes; errar; testar novamente; concluir e finalmente divulgar. Pois um pensamento cientifico está baseado em observações, questionamento, respostas e testes.

INTRODUÇÃO

Desde a antiguidade os humanos se utilizavam da construção de pontes para a travessia de rios e vales. A necessidade de deslocamento de materiais e de acesso a locais, desencadeou o interesse humano nos estudos do ramo da física e engenharia a fim de promover construções seguras e resistentes. A descoberta da treliça formada por um desenho geométrico em formato triangular, com a função de gerar estabilidade e suportar mais peso, desencadeou grande avanço na área de engenharia.

A treliça é um tipo de estrutura constituída de barras ligadas entre si nas extremidades, o ponto de encontro das barras é chamado de nó da treliça. Os esforços externos são aplicados aos nós e não às barras. As forças que atuam em cada extremidade de uma barra reduzem-se a uma única força sem nenhum momento. Cada barra é submetida à ação de duas forças denominadas esforços de tração ou compressão. A treliça é muito resistente devido a distribuição de forças por toda a estrutura. É em função disto que a treliça é utilizada para vencer grandes vãos entre dois pontos.

Na engenharia a treliça é utilizada em projetos de pontes e edifícios.

OBJETIVO

O objetivo principal deste projeto é construir uma ponte de macarrão com estrutura indivisível onde não existam partes móveis. A massa total do protótipo não deve ser superior à 1Kg e o mesmo deve ser capaz de vencer o vão livre de 1 metro e suportar uma carga de até 30Kgf. O material utilizado deverá ser massa de espaguete número 7 e colas de acordo com as regras estabelecidas no manual de APS.

Para o desenvolvimento do trabalho deverão ser utilizadas