Relatorio Ponte

Introdução

Neste relatório iremos demonstrar a confecção do projeto “ponte de macarrão” , utilizando os conceitos aprendidos no curso de engenharia mecânica até o momento.

Os critérios para montagem foram seguidos conforme informativo cedido pela instituição de ensino Anhanguera de Jacareí unidade 2.

Objetivo do trabalho

Utilizar os conceitos aprendidos no curso de engenharia mecânica, para desenvolver um projeto e ampliar nossos conhecimentos práticos e teóricos voltados as matéria aprendidas.

Conceitos de Física

Vamos falar aqui os conceitos de Física utilizados no trabalho

Conceito de Força

Em Física, Força condiz uma capacidade de modificar o estado de repouso ou de movimento de um corpo. Podemos citar alguns tipos de forças como: força elétrica, força gravitacional, força de atrito, força peso, força normal entre outras. Força é uma grandeza vetorial possuindo características próprias. Como tais características, podemos citar:

Módulo: é a intensidade da força aplicada;

Direção : é reta ao longo da qual ela atua;

Sentido : é dizer para que lado da reta em questão o esforço foi feito: esquerda, direita, norte, sul, leste, oeste.

Quando falar de uma grandeza vetorial deve-se ter em mente essas características.

Dentro da mecânica temos a parte que estuda o movimento dos corpos e suas causas, chamada de dinâmica, e a parte que estuda as forças sobre corpos em repouso, chamada de estática. Estática é a parte da Física que estuda sistemas sob a atuação de forças que se equilibram. De acordo com a segunda Lei de Newton, tal sistema possui aceleração nula. De acordo com a primeira Lei de Newton, todas as partes desses sistemas estão em equilíbrio.

Para medir a intensidade de força existem aparelhos chamados de dinamômetros. Esse aparelho é graduado de forma a indicar o valor da força aplicada em uma de suas extremidades. Esses aparelhos são constituídos por uma mola que se deforma à medida que uma força é aplicada sobre ela.

As unidades de medida de força comumente utilizadas são o quilograma-força (kgf) e o newton (N).

Massa

Em física, o termo massa significa a quantidade de matéria de um corpo, que é geralmente medida em gramas.. A massa pode ser considerada também como uma medida direta da oposição que um determinado corpo oferece à mudança no seu estado de movimento, ou seja, como uma medida da inércia.

A massa é uma grandeza física fundamental. Segundo a mecânica newtoniana, ela dá a medida da inércia ou da resistência de um corpo em ter seu movimento acelerado.

Posteriormente, dentro da física moderna, a massa aparece relacionada com a energia, relação feita por Einstein através da equação E = mc2.

A massa inercial de um corpo é definida pela Segunda Lei de Newton como uma constante de proporção entre a força (F) aplicada e a aceleração.

Considerando que a força e a aceleração são grandezas vetoriais, a massa é uma grandeza escalar. Então, a massa inercial indica a tendência de aceleração de um corpo para uma determinada força.

Tração

Tração (T) é uma força de reação presente em fios e cabos quando submetidos a forças de alongamento ou de resistência. Sua direção é a mesma do fio e o sentido é oposto à força atuante. Seu módulo depende da análise das forças envolvidas no ponto.

No caso de nossa ponte de Macarrão, utilizamos a força da tração com as peças que ficaram como Treliças, ou seja, serviram de apoio e exerceram força de tração junto ao Arco quando foi aplicado o peso na Ponte!

Materiais Utilizados na Fabricação da Ponte

• Macarrão espaguete n° 8;

• Cola epóxi;

• Régua;

• Transferidor de Grau;

• Durepoxi;

• Linha de costura;

• Fita adesiva;

• Arco de serra;

Montagem

Colamos os fios de macarrão com cola epóxi,prendendo com a linha e com a fita adesiva para pressionar os fios de macarrão uns contra os outros para uma melhor aderência da cola. Esperamos a secagem.

Medimos as devidas proporções como altura, comprimento e largura cortando o material sobressalente e fizemos as junções com derepoxi.

Gastos

Os gastos médios com a confecção da ponte foram de aproximadamente R$50,00 com os matérias necessários.

Fios necessários

Para encontrar o número de fios necessários, consideremos que a flambagem ocorre em regime elástico linear, seguindo a equação de Euler. Os dados dos testes de flambagem foram condensados na curva de flambagem abaixo, onde os pontos em azul representam os resultados experimentais, a curva em preto um ajuste de função potência, com coeficiente de determinação de 94%, e os pontos em amarelo os resultados para diversos índices de esbeltez, considerando-se a curva de Euler com um Módulo de Young E = 36000 kgf/cm2 ou 3600 Mpa (N/mm2)

Exemplos de Curvas de Carga de Ruptura por Compressão x Comprimento da Barra, para barras formadas com diferentes números de fios de espaguete.

Exemplos de Curvas de Carga de Ruptura por Compressão x Número de Fios de Espaguete da Barra,para barras com diferentes comprimentos conforme figura 1.

Cálculo: índices de esbeltez, considerando-se a curva de Euler com um Módulo de Young E = 36000 kgf/cm2 ou 3600 Mpa (N/mm2)

O feito da atps de calculo nos ajudou principalmente