aps (2º)_ 203v - elevador mecânico ''trabalho no levantamento de um corpo

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  • 8/17/2019 Aps (2º)_ 203v - Elevador Mecânico ''Trabalho No Levantamento de Um Corpo.''

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    UNIP – Universidade Paulista

    Engenharia – Ciclo Básico

    APS - “Atividades PráticasSupervisionadas”

    2º semestre - 2013.

    B8636H3 EVERTON ANDRE DOS SANTOS

    B74JEC1 KAROLINE M DE OLIVEIRA GOMES

    T721DE0 LUCAS SILVA SPESSOTO

    B762071 LUCAS DE MELO FORTUNATO

    B735DE2 ROBSON DE SOUZA DONELLI

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    ELEVADOR MECÂNICO

    “TRABALHO NO LEVANTAMENTO DE UMCORPO.”

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    AGRADECIMENTOS:

    Primeiramente agradecemos a

    Deus por nós ter dado a força eaberto nossas mentes, asnossas companheiras ecompanheiro e filhos (as) pelacompreensão de nossasausências e aos professoresem geral que nos ajudaram

    para a realização destetrabalho.

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    SUMÁRIO

    Introdução ............................................................................................................................... 1

    História do elevador .................................................................................................................. 2

    Desenvolvimento ...................................................................................................................... 3

    Descrição do projeto ........................................................................................................ 3

    Elevador mecânico - madeira ........................................................................................... 3

    Testes práticos ................................................................................................................. 3

    Materiais utilizados na construção do protótipo.............................................................. 3

    Projeto ...................................................................................................................................... 4

    Apresentação da APS ....................................................................................................... 5

    Discussão ................................................................................................................................... 6

    Cálculos obtidos ............................................................................................................... 6

    Curiosidade i ............................................................................................................................. 7

    Uso de motor elétrico em elevadores residenciais .......................................................... 7

    Curiosidade ii ............................................................................................................................. 8

    Acesso remoto – avanços tecnológicos ............................................................................ 8

    Conclusão .................................................................................................................................. 9

    Referências bibliográficas ....................................................................................................... 10

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    INTRODUÇÃO

    Este trabalho teve por objetivo comprovar na prática o sistema de elevadoresutilizando as leis da física que regem os movimentos dos corpos através dosistema de roldanas e contra peso e o equilíbrio dos corpos, fazendo uso dosconhecimentos teóricos dos cálculos matemáticos das leis da física aplicáveis.

    No processo de montagem visamos realizar uma análise fundamentada na

    atividade prática do ensaio e na base teórica da disciplina de cálculo comGeometria Analítica, com a utilização dos dados coletados, pudemos elaborarcomparações e relações entre o conjunto de verificações e análise que temuma grande importância quando tratamos as questões relacionadas a elevadormecânico e suas qualidades e melhorias. Com os dados conhecidos após aconclusão das várias etapas do estudo, o grupo teve condição de desenvolvertécnicas para obtenção de resultados satisfatórios e adequados ao processo demontagem do elevador mecânico.

    Nesta etapa conseguimos calcular os pesos dos corpos que foram usados paraa construção do protótipo, assim determinar a velocidade e distancia a serpercorrida até que se tenha o equilíbrio das forças. O peso do próprio elevadortem que ser balanceado pelo contrapeso, e o acionamento tem que serquebrado em uma roldana dupla para facilitar a operação, ou seja,balanceamento de forças.

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    HISTÓRIA DO ELEVADOR

    Em 1830, é construído o primeiro elevador com acionamento mecânico emDerby na Inglaterra.

    Em 1835, em plena Revolução industrial, o elevador Teagle tinha a velocidadede 1m/s. Durante décadas foi um aparelho muito confiável para o transporte decargas e previsões (de modo predominante) de pessoas.

    O problema dos elevadores construídos até 1952 era que, na hipótese deruptura das cordas que tracionavam as plataformas, a queda era geralmentefatal para os usuários.

    Tendo em vista esse risco, em 1852, Elisha Graves Otis cria e patenteia umdispositivo de segurança que evita a queda de plataformas, que possibilitouelevadores muito mais seguros, ao evitar que, se o cabo de suspensão'arrebentasse', a cabine parava na mesma hora. Otis nasceu perto de Halifax,Vermonte. Mudou-se para Troi, Nova York aos 19, onde viveu por mais 5 anos.Em 1853 fundou a empresa Otis Elevator Company.

    Ele foi capaz de inventar um sistema que impedisse uma eventual queda deelevador, de forma que acoplou uma mola resistente de aço preso ao vagãoque engrenava com uma catraca caso a corda que iça o elevadorarrebentasse.

    Otis não sabia que este simples dispositivo de segurança seria capaz de mudaro mundo, e que por seu invento as cidades seriam capazes de crescerverticalmente, saltando para o céu.

    Elisha Otis impressionou multidões ao ordenar que cortassem a única cordaque segurava a plataforma onde se encontrava com um machado. A plataformacaiu algumas polegadas, mas parou em seguida. O novo freio de segurançaimpediu que o elevador se chocasse com o chão, revolucionando toda aindústria. Sr. Otis vendeu os seus primeiros elevadores seguros em 1853. Oprimeiro elevador de pessoas foi instalado em Nova York em 1857. Após amorte de Elisha, em 1861, seus filhos, Charles e Norton, construíram suaherança, criando a empresa Otis Brothers & Co. em 1867.

    A invenção do Sr. Otis aumentou a confiança pública nos elevadores, que foifundamental no crescimento da construção de arranha-céus. A companhia queele fundou se tornou a maior companhia de elevadores do mundo. Hoje, é umaunidade da United Technologies Corporation.

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    DESENVOLVIMENTO

    Descrição do Projeto

    Elevador mecânico - Madeira

    Este protótipo foi construído utilizando madeira reciclada, foi utilizado umpedaço de compensado para formar a base onde foram instalados os sarrafosque formam as vigas de estrutura do elevador, caixa aonde o carro irá sedeslocar, para a construção do carro foi utilizado pedaços de compensado paradar a forma ao carro e cabine do elevador mecânico, polias, barbante e umabarra de ferro e cantoneiras de alumínio.

    Testes Práticos

    Após a montagem do elevador, foram colocados na cabine três kg, para queencontrássemos o ponto de equilíbrio junto com o contra peso, os pesos forammedidos em balança de precisão, medimos a altura de deslocamento e traçãodo cabo.

    Materiais Utilizados na Construção do Protótipo Madeira Chapa de compensado de madeira Chapa de alumínio para o piso do elevador Cola de madeira Corda Aço para o contra peso Cantoneira de alumínio

    Roldanas

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    PROJETO

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    APRESENTAÇÃO DA APS

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    DISCUSSÃO

    Cálculos obtidos

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    CURIOSIDADE I

    Uso de motor elétrico em elevadores residenciais

    Eletromecânico (popularmente conhecido como Elevador Mecânico) - Oelevador eletromecânico é suspenso por cabos. Existe um contrapeso quefunciona em conjunto com a cabina. Quando a cabina sobe, o contrapesodesce e vice-versa. O motor elétrico movimenta o cabo de sustentação doelevador fazendo com que a cabina e o contrapeso se movimentemverticalmente.

    Um motor elétrico é a peça responsável por realizar o sobe-e-desce da cabine.Os elevadores mais modernos do mundo possuem motores bem potentes, queconseguem fazer as cabines se movimentarem a quase 50 km/h.

    Um elevador só consegue subir e descer porque fica ligado a um contrapesopor meio de um sistema de polias e engrenagens. Para que essa operaçãoseja possível, o contrapeso deve ter pelo menos 40% do peso da cabine e dacapacidade máxima do elevador (se um elevador cheio pesar 1 000 kg, porexemplo, o contrapeso terá 400 kg).

    O resto da força que movimenta a cabine é o motor elétrico quem faz.

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    CURIOSIDADE II

    Acesso remoto – Avanços tecnológicos

    Depois de trocar comandos eletromecânicos (relés) por microprocessadores,os dispositivos e funções de comando estão cada vez mais “inteligentes”,

    capacitados para se auto-diagnosticarem e até mesmo corrigirem eventuaisfalhas. Em prédios como o conhecido Centenário Plaza, da Marginal Pinheiros,em São Paulo, batizado de Robocop, os elevadores são conectados a umarede responsável pela interconexão com a sua manutenção. Se, por exemplo,ocorre um problema, os sensores registram na central, que acionaimediatamente um técnico, indicando a hora e o local da ocorrência e aspossíveis causas, as peças danificadas, etc. facilitando assim a manutençãodos elevadores. Outra inovação é quanto ao melhor desempenho do tráfegointenso nos grandes edifícios, controlada por um sistema chamado learnig queestima o número de passageiros a cada viagem e determina dinamicamente operfil de tráfego do edifício ao longo do processo. Ao ser chamado, ele é capazde saber qual é a melhor opção para o atendimento, utilizando um poderosoprocesso e complexa matriz de cálculos matemáticos, um sistema especialescolhe o melhor carro, baseado na identificação do padrão de tráfego.

    As telas de exibição visual digital, de plasma, podem indicar o tempo, a hora ouaté mesmo transmitir mensagens que orientem os passageiros com relação aproblemas de equipamento, informando-os sobre o que fazer em tais casos. Jáestá sendo testada a introdução de telas de cristal líquido, para enviarmensagens ao usuário enquanto estiver viajando, criando inúmeraspossibilidades e disponibilizando até mesmo mais um espaço para a mídia.

    Nos elevadores mais modernos de hoje já é possível um acesso remoto ealteração de lógicas para a solução de alguns problemas, ao mesmo tempo emque enquanto os técnicos vão dando o suporte remoto, vão conversando comos ocupantes das cabines a fim de acalmar as pessoas dizendo o que ocorreue o tempo que levará para solucionar o problema. Isso tudo é possível atravésde câmeras de vídeo e monitores instaladas dentro das cabines e nas centraisde assistência técnica.

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    CONCLUSÃO

    Após os testes realizados utilizando o protótipo, foi constatada que podemosmanter o equilíbrio do sistema de elevação usando pesos iguais, e ao inserirmais peso instalado em um dos lados do sistema, a diferença de peso gera ummovimento do carro do elevador procurando equilibrar as forças aplicadas, e aoprocurar este equilíbrio e dependendo da diferença de pesos, o sistema

    percorre uma determinada distancia, e a velocidade deste movimento tambéme dependente da diferença entre os pesos do sistema até atingir o ponto finalde equilíbrio do sistema, ocasionando a parada do sistema elevador mecânico.

    Assim concluímos que este trabalho é de grande relevância para aprimorarnossos conhecimentos. Podemos salientar a importância do uso de polias, nolevantamento de um corpo.

    A polia é uma peça mecânica muito comum em diversas máquinas, utilizada

    para transferir força e movimento. Com o uso de polias, é possível a divisão deforças.

    Acionada por uma correia, corda ou corrente metálica, a polia gira em um tornodo seu eixo, transferindo movimento e energia a outro objeto. Associam-setrês, quatro ou mais roldanas para se obtiver situações adequadas a algumcaso específico. Se a roldana tiver um diâmetro pequeno ou grande, afetará otorque e não a força envolvida.

    A combinação de cordas e polias permite trocar força por distância. O sistemapode conter tantas polias quanto desejadas. No entanto, com um número depolias muito grande o atrito no eixo dessas, começa a se tornar uma fonte deresistência significativa.

    O elevador só consegue descer e subir, graças ao contrapeso, que funcionaem conjunto com a cabina. Quando a cabina sobe, o contrapeso desce e vice-versa. O motor elétrico é responsável pelo acionamento desse sistema. Noselevadores residenciais é utilizado o motor elétrico como garantia de uma forçacontrolada.

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    REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

    Tópicos de Física Geral – Apostila UNIP 1º Semestre

    Mecânica da Partícula – Apostila UNIP 2º Semestre

    Pré Cálculo – Autores: Demana, Waits, Foley, Kennedy, São Paulo,

    2009, Ed. Pearson.

    Leis de Newton site http://pt.wikipedia.org/wiki/Leis_de_Newton

    http://pt.wikipedia.org/wiki/Elevador

    http://www.egiro.pt/tipos-de-elevadores-de-escadas.php

    http://www.wtlift.com.pt/sitemap.html

    http://es.wikipedia.org/wiki/Contrapeso

    www.voxdei.org/invencoes.htm

    http://pt.wikipedia.org/wiki/Polia#Funcionamento

    http://ciencia.hsw.uol.com.br/sistema-de-roldanas.htm

    http://mundoestranho.abril.com.br/materia/como-funciona-o-elevador

    http://www.wtlift.com.pt/sitemap.htmlhttp://www.wtlift.com.pt/sitemap.html

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