atividades práticas supervisionadas

5/25/2018 Atividades Pr ticas Supervisionadas

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Atividade pratica supervisionada

Universidade paulista - UNIP

Engenharia civil-3Periodo

Noturno-Sala 222

Maio 2014Goinia GO

projeto carrinho movido ar comprimidoCurso de Engenharia Civil.


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Atividades Prticas Supervisionadas

Alunos:

Andr Belati dos SANTOSB3710H-0

Joo Paulo SILVAB5679B-8

Tariana Ferreira BUENOB546JD-0

Marcos Vinicios Faleiro URZEDAB42157-6

Jean Carlos URZEDA JuniorB42156-8

Kaique Victor Moraes SILVAB43HFB-9

Lorena Carrijo ALMEIDAB400FE-5

Ruan Vieira PAULINOT485HA-0

Lisandra Freitas ATADESB34DDA-1

Curso:Engenharia Bsico

Campus:UNIPGoiniaFLAMBOYANT


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ndice

Introduo .....................................................................................4Objetivo do Trabalho......................................................................5

Materiais Utilizados........................................................................6

Recipientes para o ar ....................................................................7 e 8

Chassi ...........................................................................................9

Calculos utilizados..........................................................................10

Concluso.......................................................................................11

Anexos ..........................................................................................12 17

Bibliografia.....................................................................................18


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Introduo

Neste trabalho ,falaremos sobre o modo que o grupo se reuni-o

para a realizao do trabalho de APS( atividade pratica supervisionada)

carinho movido a ar comprimido, pois o carro de propulso a ar uma tradio

em universidades de engenharia de todo o mundo

Tambm estarei falando sobre qual o objetivo do trabalho ,quais

foram as nossas dificuldades e modo com que o grupo encontrou solues

viveis , tambm estarei mostrando algumas fotos desse processo, para

finalizar estarei falando sobre os resultados esperados e os objetivos do

trabalho , avaliao do professor e o resultado obtido com o trabalho.


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Objetivo do Trabalho

O objetivo deste trabalho trata-se da construo de um projeto,

montagem , ensaio e apresentao de um carrinho de ar comprimido , de

materiais a escolha, de dimenso conforme especificado no regulamento da

faculdade.

O carro dever transportar massa de 2,0 kg, por uma pista em linha

reta, distancia mnima de 5m sendo 15m distancia mxima necessria

Um professor estar avaliando a apresentao do trabalho as

medidas do carinho dando a nota, aliando no somente a capacidade de carga

do carinho e sua metragem mas tambm sua aparncia.


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Materiais Utilizados

-Manometro

- Chassi, feito de alumnio;

- 1 vlvula de controle do fluxo de ar de sada;- 8 garrafas PET para reservatrio de ar comprimido (exemplo:

garrafa PET);

- 1 coletor de ar comprimido, que receber o fluxo de ar de todos os

reservatrios e centralizar em um nico jato propulsor;

- 1 vlvula de bloqueio com engate rpido (pneumtico) de 6 mm;

- Conexes pneumticas industriais para realizar a distribuio do ar

comprimido obrigatoriamente pelas tampas dos reservatrios;- Mangueiras para ar comprimido

Dentre vrias discusses, foi estabelecido o projeto (formato) do

nosso carro, dentro das regras de dimenso estabelecidas pela faculdade. Que

deveria seguir um comprimento mximo de 900 mm, largura 700 mm e altura

600 mm.

O recipiente escolhido para o projeto deve suporta uma presso

mxima de 4 bar. Ele dever ser capaz de percorrer uma pista de 2 m delargura, com 15 m de comprimento em linha reta (mnimo 5 m)


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Recipientes para o ar

utilizamos garrafas pet de 2 litros

para obter melhor rendimento, analisamos alguns parmetros,

1 resistencia da garafa Pesquisamos na internete a que apresentou

melhor resultado foi a de refrigerante Coca Cola

2 Formato da garafa:

Procuramos uma garafa mais regular e consistente , que mais se

aproximassem do cilindro, ou seja, corpo paralelo ou que proporcionaria melhor

aproveitamento de espao interior do carrinho e, como as de refrigerante Barapresentaram melhor resilincia, a escolhemos, ento.

O formato paralelo, inclusive, em tese, proporcionaria melhor interao

entre o conjunto, bem como, ao esvaziar um estaria pressionando o outro a

esvaziar mais, pois, nossa inteno seria no fixar uma a uma e, sim, atravs

de uma malha elstica, do tipo utilizado por motociclistas, haveria uma

compresso de umas contra as outras, causando maior volume de expulso de

ar se comparado simplesmente ao retorno ao estado inicial.Para melhor rendimento, ainda, idealizamos a instalao pelo lado


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externo, de pedaos de cmara de pneu de motocicleta, uma espcie de luva,

que quando liberada a sada de ar pelo propulsor, far com que um volume

extra de ar seja expelido, o que teoricamente vai significar mais metros

frente. Estamos comparando um vasilhame que ao esvaziar para em seu

estado original com um que vai ser comprimido e expulsando maior volume de

ar. Pensamos que h uma relao de proporo entre o volume de ar expelido

e a distncia percorrida, ou seja, maior volume = maior distncia.

Ainda, visando ter tolerncias dimensionais favorecidas, optamos por instalar 3

fileiras de 4 vasilhames na posio horizontal, paralela aos chassis. O fluxo de

descarga tambm fica favorecido, pois no h cotovelos e consequentes

perdas de carga.


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Chassi

As dimenses mximas do carrinho so Comprimento 900 mm ,

Largura 700 mm , altura 600 mm, mas procuramos obter a melhor relao de

resistncia mecnica, massa total, facilidade de moldar e juntar as partes e

custo, sendo que a melhor opo foi construir os chassis em alumino.

Dentre os tipos de madeira, escolhemos um compensado especial que tem

uma densidade menor e resistncia mecnica maior do que os comuns.

Uma boa opo seria tubo quadrado ou retangular de madeira, mas em nosso

grupo no h profissional qualificado para executar este processo em madeiras

, esse foi mais um motivo que nos levou a optar pela aluminio.

As cargas foram calculadas e verificamos que distribudas no causavam

deformao nos chassis.


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Calculos utilizados

Presso de uma Garrafa PET de 550kPa, porm aguenta de 690kPa

1034kPa. convertendo BAR em Pa => 1BAR = 100kPa => logo 4BAR =400kPa , convertendo Pa em N/m => 1Pa = 1N/m => 400kPa = 400kN/m

convertendo N/m em KgF/m => 1Pa = 0,102KgF/m => 400kPa =~

40800KgF/m ,realizando a equao do Trabalho em 5m: t = F*d =>

400kN/m*5 => 2000kJ , realizando em 10m => 400N/m*10 =>4000kJ

realizando em 15m => 400N/m*15 => 6000kJ

convertendo volume (litros) p/ m => 1l = 1000m => 2l = 2000m

Realizando a equao da fora para achar a acelerao: F=m.a=> 400kN/m=2000.a => a= 400k/2000 =>200

(Foi realizado o calculo utilizando a massa minima de 2kg=2000g)

realizando a equao da posio para achar o tempo necessrio para atingir

o final da pista => S=So+Vo.t+ at => 15=0+0.0+ 200t => 15= 100t

=> t=15/100 => t=0,15 => t= sqrt(0,15) => 0,387s

portando, para alcanar o limite de 15m leva entre 0,38s 0,40s

realizando a equao da velocidade para saber a velocidade final=> V=Vo+at => V=0+200.0,387 => 77,4m/s


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Concluso

Quando descobrimos o projeto, que deveria ser feito,houve receio e

desconfiana de queno seria possvel construir um veculo que pudesse andar

mais de cinco metros somente com a fora do ar comprimido.

Juntando conhecimentos da prtica de cada um do grupo e

aplicando conhecimentos tericos, conclumos que seria possvel andar 5 m

como tambm levaria tranquilamente um peso de 2 kg estipulado pela a

Universidade.

1. Constamos que no projeto desenvolvido, no ocorreu perda de carga

relevante em relao s mangueira e conexes.

2. Para mover a quantidade de massa de nosso projeto mais o massor foi

preciso realizar clculos para o desenvolvimento do bico propulsor (dimetro do

furo em 2,5mm) para que consegussemos mover nosso prottipo a uma

distancia mdia de 60 metros.

3. O fator de atrito das rodas fez muita diferena, pois nosso projeto no sofreu

perda de carga em relao ao atrito entre rodas e eixo.

4. O alinhamento tambm foi um fator muito importante para manter sempre o

carro em linha reta e para e conseguirmos vencer as imperfeies do circuito.

5. Entendemos que o conceito da Mecnica dos Fluidos primordial para

realizar desse projeto.


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Anexos


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Bibliografia

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

Http://pt.wikipedia.org/wiki/Motor_a_rea%C3%A7%C3%a3o

Http://www.sitedecuriosidades.com/curiosidade/propulsao-a-jato.html

Http://www.trabalhosfeitos.com/ensaios/Propuls%C3%a3o-a-Jato-Garrafa-Pet/514169.html

Http://www.fisicaparaengenheiros.com.br//http://www.tecmundo.com.br/carro/35775-carro-hibrido-movido-a-arcomprimido-sera-realidade-so-em-2016-video-.htm

FSICA DO DIA-A-DIA105 perguntas e respostas sobre Fsica fora da salade aula. -CARVALHO, Regina Pinto - Belo Horizonte: Gutenberg, 2003.

Http://pensador.uol.com.br/autor/arquimedes/biografia/

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