Braço Mecânico

Universidade Paulista – Campus Swift

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Braço Mecânico Hidráulico

Campinas, 12 de Novembro de 2014

Índice

Introdução ............................................................................ 03

Objetivos .............................................................................. 04

Quem foi Blaise Pascal? E o que ele estudou .............................. 04

Estudo da Lei de Stevin ........................................................... 06

Conclusão ............................................................................. 07

Referências Bibliográficas ........................................................ 08

Introdução

Escolhemos o projeto porque tínhamos curiosidade em saber como era o funcionamento do Braço Mecânico e por já termos visto diversos vídeos e projetos como este na internet de estudantes que também optaram pelo projeto na mesma etapa em que estamos dos estudos.

O nosso trabalho tem como finalidade criar um projeto, uma maquete, de um braço mecânico que explica a Lei de Blaise Pascal. Seu princípio físico é: “O acréscimo de pressão produzido num líquido em equilíbrio transmite-se integralmente a todos os pontos do líquido”. Para isso, utilizamos seringas e mangueiras de borracha na criação do braço que exemplifica o funcionamento de um Braço Mecânico Hidráulico real utilizado em caminhões Munk, escavadeiras e em outros tipos de equipamentos.

Objetivos

Esse tipo de braço mecânico, ou robô, é também chamado de guindaste e seu princípio de funcionamento, na maioria das vezes, está fundamentado no Princípio de Pascal. O braço mecânico tem por objetivo ajudar a diminuir o esforço físico, já que é capaz de multiplicar a força humana, auxiliando e facilitando no trabalho dos operários. O projeto busca resolver problemas como o carregamento de objetos pesados, diminuindo o esforço e o número de operários necessários para a tarefa.

De uma maneira geral, o trabalho tem por objetivo demonstrar que o braço mecânico auxilia na diminuição do esforço físico, verificando a lei de Pascal e demonstrando o funcionamento do braço mecânico através de uma maquete.

Quem foi Blaise Pascal? E o que ele estudou?

Blaise Pascal (1623-1662) foi um filósofo, físico e matemático francês que concentrou suas pesquisas em campos como a teologia, a hidrostática, a geometria (Teorema de Pascal) e os estudos das probabilidades e da análise combinatória.

Blaise Pascal contribuiu decisivamente para a criação de dois novos ramos da matemática: a Geometria Projetiva e a Teoria das probabilidades. Em Física, estudou a mecânica dos fluidos, e esclareceu os conceitos de pressão e vácuo, ampliando o trabalho de Evangelista Torricelli. É ainda o autor de uma das primeiras calculadoras mecânicas, a Pascaline, e de estudos sobre o método científico. Influenciado pelas experiências de Torricelli, enunciou os primeiros trabalhos sobre o vácuo e demonstrou as variações da pressão atmosférica. A partir de então, desenvolveu extensivas pesquisas utilizando sifões, seringas, foles e tubos de vários tamanhos e formas e com líquidos como água, mercúrio, óleo, vinho, ar, etc., no vácuo e sob pressão atmosférica. Pascal também esclareceu os princípios barométricos, da prensa hidráulica e da transmissibilidade de pressões (1663). Estabeleceu também o princípio de Pascal.

O princípio de Pascal aproveita os estudos da hidrostática, que mostram que num líquido a pressão se transmite igualmente em todas as direções. Ou seja, o princípio físico que se aplica, por exemplo, aos elevadores hidráulicos dos postos de gasolina e ao sistema de freios e amortecedores deve-se à ele.

Sabemos que a diferença de pressão entre os pontos A e B de um líquido pode ser escrita como:

PA - PB = d.g.h (Estudo da lei de Stevin.)

Quando aplicamos uma força na superfície do líquido, ambos os pontos sofrerão um acréscimo de pressão (ΔPA e ΔPB), aumentando o valor das pressões iniciais para um valor Pfinal:

• PAfinal = PA + ΔPA

• PBfinal = PB + ΔPB

Em líquidos incompressíveis, a distância (h) que os pontos A e B guardavam, inicialmente, continua constante. Então podemos escrever que:

• ΔPA - ΔPB = d.g.h

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