8 Revista da Sociedade - Rio Preto | Maio de 2016

RESUMO

Odimensionamento de tratores e implementos agrícolas para preparo do solo é apresentado em forma de 15 questões a serem resolvidas. Os implementos

considerados são: grades (três tipos), arado de engate hidráulico, subsolador e escarifi cador. As seguintes variáveis são dimensionadas por meio das características dos implementos: classifi cação/fi nalidade; profundidade de trabalho; largura de trabalho (L); velocidade operacional; Capacidade operacional (CO); potência para operar o implemento, ângulo de ataque da grade, do arado e secção vertical trabalhada pelo subsolador.

INTRODUÇÃOOs dados aqui trabalhados refl etem a experiência

desenvolvida como pesquisador do antigo Planalsucar e como professor de mecanização agrícola na UFSCar – Centro de Ciências Agrárias- campus de Araras, SP. Por essa razão as informações são apresentadas no formato de questões, ou seja, exemplos de aplicação, utilizando-se cálculos rápidos, ao gosto de colegas da área: A tabela1 contém 13 colunas. A coluna 1 contém o nome de seis implementos de preparo do solo. As colunas de 2, 3 e 4 contêm as características desses implementos. O objetivo é preencher as células vazias das colunas de 5 a 13, utilizando-se apenas as características dos implementos (citadas colunas de 2, 3 e 4). O aluno não vai conseguir atingir esse objetivo, mas, sim, apenas após receberem informações dadas em aula por este professor. No

presente artigo essas informações estão resumidas na tabela 2. Na prova o aluno responde as questões sem a tabela 2, pois têm que estuda-la para a prova. Assim, voltamos à questão “com apenas as características dos implementos é possível responder as questões das colunas de 5 a 13 da tabela 1?”: Sim, desde que estude e fi xe o conhecimento!

O preenchimento é discutido por meio de uma série de exercícios. No fi nal, apresenta-se a tabela preenchida (tabela 3) e complementa-se o estudo com mais algumas questões.

QUESTÕES PRÁTICAS QUESTÃO 1 (col. 5). Classifi car as grades e apresentar as

respectivas fi nalidades:O nº. de discos não tem infl uência na classifi cação e sim o

diâmentro e o espaçamento entre discos, pois quanto maiores, maiores serão a profundidades e os tamanhos dos torrões.

CLASSIFICAÇÃO

FUNÇÃO/FINALIDADEGrade 1: Média. Preparo do solo para cereais (culturas

anuais de forma geral) e reforma de pastagens. Em cana-de-açúcar complementa o trabalho da grade pesada no preparo de solo e na destruição de soqueira.

TABELA 1. COMPLETAR AS CÉLULAS VAZIAS (colunas de 5 a 13 (correspondentes ás questões de 1 a 9).

Col 1 Col 2 Col 3 Col 4 Col 5 Col 6 Col 7 Col 8 Col 9 Col 10 Col 11 Col 12 Col 13

ImplementoN no. Órgãos ativos(disco

ou haste)

D Diâmetro de disco

Polegada

E Espaça-mento entre

órgãos ativos(disco; haste)

Classifi cação da grade:Ultra

leve LevemédiapesadaSuperpesada

Prof. das grade e do arado(cm)

L largura de trabalho(m)

V velocidade operacional

(km/h)f efi ciência

COcapacidade opercional

ha/h

PpPotência:

operar grade baseado no

no. de discos e diâmentro

PpPotência:

operar grade baseado no

no. de discos diâmentro e

espaçamentro entre discos

Grade 1 16discos 28 pol 28 cm

Grade 2 8 discos 32 pol 34 cm

Grade 3 24discos 20 pol 19 cm

Arado de hidr 3 discos 28 pol 30 cm

Subsolador 3 hastes 80 cm

Escatifi cador2 12hastes 20 cm

N E Classifi cação

Grade 1: 28 pol 28 cm Grade média

Grade 2: 32 pol 34 cm Grade pesada

Grade 3: 20 pol 19 cm Grade leve

13Revista da Sociedade - Rio Preto | Maio de 2016

Homeopata

O vírus zika é um fl avivírus que tem intenso neurotropismo, assim se infectar gestantes nos três primeiros de gestação, detém a multiplicação dos neurônios do sistema nervoso central dos bebês, que assim tem o seu desenvolvimento fi nal reduzido em seu volume, e daí resultando em microcefalia. Isto implica em sérias consequências, como retardo mental, comprometimento visual e auditivo do bebê.

Além de se evitar áreas de ocorrência epidêmica, cuidados como o uso de repelentes de insetos, como o DEET e a Icaridina, podem ajudar. Mas creio que o principal, além destas medidas, seja recorrer à homeoprofi laxia, tomando o Gelsemium 30CH, na dose de 5 gotas a cada 2 semanas até o 6° mês, passando para 1x ao mês até o fi nal da gestação.

EPIDEMIA

Azika é uma doença viral aguda transmitida pelo aedes aegypti, que na maioria dos caos tem poucos sintomas, como exantema maculopapular com prurido

(coceira) no corpo todo, dores articulares leves, hiperemia das conjuntivas (olhos avermelhados), dor de cabeça e febre.

Embora pareça de fato ser mais branda que dengue e chikungunya, a febre zika tem como suas mais preocupantes consequências a ocorrência de microcefalia em gestantes infectadas nos três primeiros meses (bebês que nascem com perímetro cefálico menor que 33cm) e a paralisia de Guillain Barré, possível de ocorrer em até 6 semanas após o início dos sintomas, sendo uma fraqueza progressiva das pernas, que progride para tronco, braços e face, e que acometendo os músculos respiratórios pode levar à morte, requerendo cuidados intensivos e de ventilação assistida.

A homeopatia tem experiência secular no tratamento de doenças epidêmicas, que fi cou célebre pelo controle de repetidas epidemias de cólera que castigavam a Europa em meados do século XIX, especialmente a de 1854 em Londres, registrada nos anais do parlamento inglês.

Existem procedimentos simples para se detectar o medicamento exigido para se controlar os casos de doenças populacionais, chamada de ‘Técnica de Gênio Epidêmico’. No caso da febre zika é extraído da planta Gelsemium Sempervirens e deve ser tomado preventivamente na potência 30CH, na dose de 5 gotas, 1x ao mês, durante os meses de elevada incidência dos casos.

Nos casos suspeitos ou confi rmados de febre zika, as 5 gotas devem ser tomadas 4x ao dia, durante 10 dias, e nos casos de complicações, como Guillain Barré, deve ser mantida até a regressão total dos sintomas.

13Revista Sociedade - Rio Preto | Abril de 2016

Imag

ens

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ão

Dr. RenanMarino

Em todas as febres como Dengue, Zika e Chikungunya,

não se deve tomar ASPIRINA (ácido acetil salicílico) nem

PARACETAMOL ou PRODUTO QUE O CONTENHA.

IMPORTANTE

Revista da Sociedade - Rio Preto | aio de 2016

para 1x ao mês até o fi nal da gestação.ntrolar os casos de doenças nica de Gênio Epidêmico’.

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ANTE

IMPLEMENTOS E TRATORES PARA O PREPARO DO SOLO - EXEMPLOS PRÁTICOS DE DIMENSIONAMENTO RUBISMAR STOLF - UFSCAR HOMEOPROFILAXIA EVITAZIKA E

MICROCEFALIA

12 Revista da Sociedade - Rio Preto | Maio de 2016

IMPLEMENTOS E TRATORES PARA PREPARO DE SOLO: EXEMPLOSPRÁTICOS DE DIMENSIONAMENTO

Largura de Trabalho da Grade

Largura de Trabalho do Subsolador

Largura de Trabalho do Arado Velocidade Operacional (V em km/h):

Grade Pesada: 5 a 7 km/h (em média 6 km/h)Grade Média: 7 a 9 km/h (em média 8 km/h)Grade Leve: 9 a 11 km/h (em média 10 km/h)Arado e Subsolador: 4 a 6 km/hEscarifi cador: 7 a 9 km/h (em média 8 km/h)

Rendimento Operacional RO (ha/h)RO = (V.1000 m). L /(10.000 m2)Portanto:RO = V . L. f/10

Potência de Trator para Operar Grade (STOLF, 2007.c)

LASTRO (peso total do trator) depende da potência (cv) e da operação HERRMANN et al. (1986)

Peso total que o o trator deve ter = (total de cv do motor) . KK minímo:- 40 kg/c.v. do motor (baixa exigência em

tração: cobrição.K médio: - 50 kg/c.v. do motor (média exigência em

tração: gradagem)K máximo:: 60 kg/c.v. do motor(alta exigência em tração:

subsolagem)- distribuição de peso total:Trator 4x2: 33% dianteiro, 66% traseiroTrator 4x4 (rodas dianteiras menores que as traseiras):45% dianteiro, 55% traseiroTrator 4x4 (rodas dianteiras e traseiras iguais):55% dianteiro, 45% traseiro

Angulo de Ataque da Grade (STOLF et al., 2013)Sen ( ) = (BM - Bm) / (2L)

CÁLCULO DA SEÇÃO VERTICAL TRABALHADA

Profundidade de Trabalho da Grade e do AradoGrade = 1/6 do diâmetro do discoArado = 1/3 do diâmetro do discoObs.: transformar pol em cm

Capacidade Operacional Teórica (COt); Efetiva (Coe)COt = V . L/10Portanto:COe = V . L. f/10V: vel em km/h. L largura em m. f: coef. de efi ciência (0 a1)

TABELA 2 INFORMAÇÕES PARA DIMENSIONAMENTO TRATOR-IMPLEMENTOS

9Revista da Sociedade - Rio Preto | Maio de 2016

Professor titular - UFSCar | Centro de Ciências Agrárias | campus de Araras-SP

Car | Centro de Ciências Agráárias |

LARGURA DE TRABALHO DO ARADO, SUBSOLADOR E ESCARIFICADOR

Arado= 3●30 = 90 cm = 0,90 mSubsolador= 3●80 = 240 cm = 2,40 mEscarifi cador =12●20 = 240 cm = 2,40 mObs.: considerar para arado de engate hidráulico sempre

E=30 cm= 0,30 m

QUESTÃO 4 (col. 8). Os implementos apresentam velocidades operacionais características, diferentes. Apresente uma faixa de variação e um valor médio para os implementos considerados.

Não se tratar de decorar valores. O técnico em mecanização deve ter esse conhecimento. Para grades, quanto menor for o disco e seu espaçamento (D e E), mais superfi cial será o trabalho e deve-se imprimir maior velocidade. Implementos que mobilizam o solo em maiores profundidades são operados em velocidades menores. Assim torna-se fácil reter as informações:

Grade Pesada: 5 a 7 km/h (em média 6 km/h)Grade Média: a 9 km/h (em média 8 km/h)Grade Leve: 9 a 11 km/h (em média 10 km/h)Arado/Subsolador:4 a 6 km/h (em média 5 km/h)Escarifi cador: 7 a 9 km/h (em média 8 km/h)

Grade 2: Pesada. Preparo de solo mais profundo em culturas como a cana-de-açúcar (primeira gradagem) e terras virgens.

Grade 3: Leve. Nivelamento e destorroamento como operação fi nal de acabamento do preparo de solo em cereais (culturas anuais de forma geral). Nivelamento e destorroamento como operação fi nal de acabamento do preparo de solo em cana-de-açúcar.

QUESTÃO 2 (col. 6). Calcular a profundidade de trabalho das grades e do arado em cm.

Grade = 1/6 do diâmetro do disco; ARADO = 1/3 do diâmetro do disco; 1 pol = 2,56 cm

Grade 1 = 2,56● 28/6= 11,9 cmGrade 2 = 2,56● 32/6= 13,6 cmGrade 3 = 2,56● 20/6= 8,5 cmArado = 2,56● 28/3= 23,9 cm

O que determina essa diferença é o ângulo de ataque do disco do arado que é aproximadamente o dobro da do disco de grade.

Quanto ao subsolador o usuário que escolhe. Como raramente a compactação ocorre abaixo de 35 cm, um valor médio seria 40 cm de profundidade. O escarifi cador via de regra atinge a metade dessa profundidade 20-25 cm e semelhante à do arado.

QUESTÃO 3 (col. 7). Calcular a largura efetiva de trabalho dos implementos.

Largura de trabalho da grade

Grade 1: L=(16/2 - 1)●28 = 196 cm = 1,96 mGrade 2: L=(08/2 - 1)●34 = 102 cm = 1,02 mGrade 3: L=(24/2 -1)●19 = 209 cm = 2,09 m

9Revista da Sociedade - Rio Preto | Maio de 2016 9Revista da Sociedade - Rio Preto | Maio de 2016

Foto

div

ulga

ção

Pp = potencia de tratores de pneus (cv) Pg – peso da grade (kg)Pe = potência tratores de esteiras (cv) D = diâmetro de disco (pol) E= espaçamento entre discos (cm) N = número de discos

Obs.: a rigor os corpos da grade que sustentam os discos não atuam perpendicular ao movimento, defletem um pequeno ângulo igual ao ângulo de ataque que assume o valores a grosso modo de 20º. Assim, a rigor o resultado acima deve ser multiplicado pelo cos(20º) = 0,96

Pe=(Pp-29,9)/1,42 ou Pp=1,42●Pe+29,9

Rubismar Stolf

IMPLEMENTOS E TRATORES PARA O PREPARO DO SOLO - EXEMPLOS PRÁTICOS DE DIMENSIONAMENTO Rubismar Stolf - UFSCar

10 Revista da Sociedade - Rio Preto | Maio de 2016

- f=0,8 (uma atividade): preparo do solo- f= 0,8●0,8= 0,64 ( duas atividades): sulcação e adubação.

Perdas nas viradas de cabeceira e no abastecimento de adubo- f= 0,8●0,8●0,8 = 0,51 (colheita mecanizada da cana-

de-açúcar. Perdas na virada de cabeceira, na espera do transbordo que por sua vez espera o caminhão de transporte. Plantio (virada adubo, semente).

No caso do preparo de solo estimamos uma perda de 20%, ou seja, uma efi ciência de 80%, isto é, f=0,8 para todos os implementos.

QUESTÃO 6 (col. 10). Calcular a capacidade operacional efetiva dos implementos (COe em ha/h).

COt (capacidade operacional teórica em ha/h) = V(km/h) ● L (m) / 10

COe (capacidade operacional efetiva em ha/h) = V(km/h) ● L (m) ● f / 10

Efi ciência f = 0,8

Para responder a questão aplica-se os dados das colunas 7, 8 e 9 na equação da COe:

QUESTÃO 7 (col. 11). Calcular a potência de trator para operar as três grades em função do diâmetro (D) e número de discos (N).

Grade 1: 16 discos x 28 pol Grade 2: 08 discos x 32 pol

Grade 3: 24 discos x 20 pol

QUESTÃO 8 (col. 12). Calcular a potência de trator para operar as três grades em função do espaçamento entre discos (E) diâmetro (D) e número de discos (N).

Grade 1: 16 discos x 28 pol x 28 cm Grade 2: 08 discos x 32 pol x 34 cm

Grade 3: 24 discos x 20 pol x 19 cm

Por se tratar de métodos diferentes os resultados da coluna 11, comparados com os da coluna 12, não eram para resultarem iguais, contudo próximos como se verifi cou. A expectativa é de que a equação com mais variáveis reproduza melhores resultados. Quando muito diferentes podem indicar erros de projeto ao dimensionar D em relação a E.

QUESTÃO 9 (coluna 13). Recomendar o ângulo horizontal de ataque das três grades e do arado. Exemplifi car o cálculo para grades.

Recomendação 17,5 graus: grades leves de nivelamento e destorroamento,

sendo aquelas que desenvolvem maior velocidade 20 a 22,5 graus: grades médias (intermediárias) e grades

pesadas (grades aradoras). 35 a 55 graus: Arados. Em geral 45º.

Considerando a recomendação acima, vamos sugerir valores: Grade 1, Média: 20º.; Grade 2, Pesada: 21º; Grade 3, Leve: 18º e Arado: 45º.

Obs.: Respondida todas as questões da tabela 1, vamos trabalhar mais algumas questões que complementam o estudo.

QUESTÃO 10 Exemplifi car o cálculo do ângulo horizontal de ataque de uma grade.

11Revista da Sociedade - Rio Preto | Maio de 2016

excessivamente e decide-se acoplar a grade a um trator de esteira. Estime a potência do trator de esteira a ser selecionado.

QUESTÃO 14 Uma grade é operada por um trator de esteiras de 80 c.v.. Qual seria a equivalência em termos de potência de trator de pneus?

Pp=1,42●Pe+29,9Pp=1,42*80 + 29,9 = =144 cv

QUESTÃO 15 Qual deve ser a distribuição de peso em kg dos tratores abaixo:

a)Trator 4x4, rodas iguais, 200 cv, média força de tração (50 kgt/cv)

Peso total com lastro para média força de tração = 200 x 50 = 10.000 kg = 10 toneladas

Eixo dianteiro= 10.000 x 0,55 = 5500 kgEixo traseiro = 10.000 x 0,45 = 4500 kgb) Trator 4x4 rodas dianteiras menores, 100 cv, alta força

de tração (60 kg/cv)Peso total com lastro para alta força de tração = =100x60=

6.000 kg = 6 toneladasEixo dianteiro= 6.000 x 0,45 = 2.700 kgEixo traseiro = 6.000 x 0,55 = 3.300 kgc) Igual anterior, para trator 4x2Peso total com lastro para alta força de tração = =100x60=

6.000 kg = 6 toneladasd) Eixo dianteiro= 6.000 x 0,333 = 2000 kge) Eixo traseiro = 6.000 x 0,666 = 4000 kg

O desenho demonstra como medir o ângulo de ataque da grade através das dimensões de um trapézio inscrito: Base maior (BM= 3,86 m), Base menor (Bm=2,06 m) e Lado (L=2, 69 m). Aplicando a fórmula:

Seno = (3,86 - 2,06 ) / (2*2,69) = 0,335. Localizando o ângulo correspondente a 0,335 (tabela), obtém o ângulo de ataque = = 19,6 graus.

QUESTÃO 11 Considere que um escarifi cador de 5 hastes

trabalha à profundidade de 20 cm. E considere também que um subsolador de 3 hastes trabalha à profundidade de 40 cm.

Calcule a) A seção vertical mobilizada do perfi l do solo (área) por uma haste de cada implemento

de cada implementoS(5 hastes escarifi cador)=5h2 = 5*202 =5* 400 = 2000 cm²S(3 hastes subsolador)=3h2 = 3*402 = 3*1600 -= 4800 cm²

QUESTÃO 12 Se o subsolador da questão anterior está sendo operado por um trator de pneus de 180c.v., estime aproximadamente a potência para operar o escarifi cador (use regra de três)

180 cv > 4800 cm²X cv > 2000 cm² X= 75 cv

QUESTÃO 13 Uma determinada grade, em uma empresa agrícola, é normalmente operada por um trator de pneus com 250 c.v.. Em uma condição especial de terreno (declivoso, úmido com muitos restos culturais ...) o trator começa a patinar

TABELA 3. CÉLULAS PREENCHIDAS. Respostas às questões de 1 a 9, referentes às colunas de 5 a 13.

Col 1 Col 2 Col 3 Col 4 Col 5 Col 6 Col 7 Col 8 Col 9 Col 10 Col 11 Col 12 Col 13

ImplementoN no. Órgãos ativos(disco

ou haste)

D Diâmetro de disco

Polegada

E Espaça-mento entre

órgãos ativos(disco; haste)

Classifi cação da grade:Ultra

leve LevemédiapesadaSuperpesada

Prof. das grade e do arado(cm)

L largura de trabalho(m)

V velocidade operacional

(km/h)f efi ciência

COcapacidade opercional

ha/h

PpPotência:

operar grade baseado no

no. de discos e diâmentro

PpPotência:

operar grade baseado no

no. de discos diâmentro e

espaçamentro entre discos

Grade 1 16discos 28 pol 28 cm 11,9 20º

Grade 2 8 discos 32 pol 34 cm 13,6 21º

Grade 3 24discos 20 pol 19 cm 8,5 18º

Arado de hidr 3 discos 28 pol 30 cm 23,9 45º

Subsolador 3 hastes 80 cm

Escatifi cador2 12hastes 20 cm

Pe=(Pp - 29,9)/1,42Pe = (250 - 29,9)/1,42 = 155 cv

S(uma haste escarifi cador)=h2 = 202 = 400 cmS(uma haste subsolador)=h2 = 402 = 1600 cmb) A seção vertical mobilizada do perfi l do solo (área), total,

IMPLEMENTOS E TRATORES PARA O PREPARO DO SOLO -

EXEMPLOS PRÁTICOS DE DIMENSIONAMENTO

Rubismar Stolf - UFSCar

QUESTÃO 5 (col. 9). Calcule a efi ciência da operação.É um termo que desconta as perdas de tempo. Em geral são

necessárias: as vidadas de cabeceiras cujas perdas as maiores em áreas de menor comprimento; paradas para abastecimentos de adubos sementes; manutenção e outras perdas. É um valore de depende de muitas variáveis e não uma simples medida de um dia. Envolve o histórico de um longo tempo de atividade. Na ausência dessa informação sugerimos.

STOLF, R. Grades agrícolas: 1- Potência do trator através do peso e do número de discos. Revista ALCOOLbrás, São Paulo, v.9, n.109,

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n.110, p.89-91, maio/jun. 2007.b.

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==//==

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Série Grades Agrícolas; 1 a 7.