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PROJETO PONTE DE MACARRÃO Trabalho apresentado à Disciplina Física II, no 3º módulo do Curso de Engenharia de Agrimensura e Cartográfica do IFSULDEMINAS Câmpus Inconfidentes, Inconfidentes-MG, como requisito parcial das atividades avaliativas na referida disciplina, ministrada pelo professor Antônio Carlos. Disciplina: Física II Alunas: Amanda Paiva RA: 10151000043 Jaine Nascimento RA: 10151000050 Nayara Nakamura RA: 10151000048 Inconfidentes, 13 de junho de 2016.

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PROJETO PONTE DE MACARRÃO

Trabalho apresentado à Disciplina

Física II, no 3º módulo do Curso de

Engenharia de Agrimensura e

Cartográfica do IFSULDEMINAS

– Câmpus Inconfidentes,

Inconfidentes-MG, como requisito

parcial das atividades avaliativas na

referida disciplina, ministrada pelo

professor Antônio Carlos.

Disciplina: Física II

Alunas: Amanda Paiva RA: 10151000043

Jaine Nascimento RA: 10151000050

Nayara Nakamura RA: 10151000048

Inconfidentes, 13 de junho de 2016.

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Sumário

Introdução ................................................................................................................... 3

Objetivo ....................................................................................................................... 4

Materiais e Métodos ................................................................................................... 5

Desenvolvimento ........................................................... ............................................ 6

Conclusão ................................................................................................................... 12

Bibliografia ................................................................................................................. 13

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Introdução

As pontes são construções que permitem interligar ao mesmo nível pontos não

acessíveis por rios, vales, ou outros obstáculos naturais ou artificiais.

Para a construção da ponte de macarrão trabalha - se com duas forças que são as forças

de tração e de compressão, que foram as utilizadas no Projeto de Ponte de Macarrão. Força de

tração caracteriza-se pela tendência de alongamento do elemento na direção da força atuante

e força é uma redução de uma de suas dimensões, axial com a atuação da força, e um aumento

da seção transversal a este mesmo eixo, quando a deformação da peça nesta direção é

permitida.

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Objetivo

Construir uma ponte de macarrão utilizando espaguete Barilla número sete, utilizando apenas

as colas do tipo epóxi e cola quente, finalizando a ponte com um peso total de no máximo mil e

cinquenta gramas (1050 g), que seja capaz de suportar uma carga mínima de cinco quilos (5kg).

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Materiais e Métodos:

duas caixas de Macarrão Barilla N°7;

uma caixa de Durepoxi;

Vergalhão de 12cm (doze centímetros);

Cola quente;

Cola epóxi;

Cola resina;

Dois canos pvc de ½ de polegada com 20cm (vinte centímetros) de comprimento;

Régua;

Tesoura;

Faca;

Pincel;

Calculadora;

Elástico de cabelo;

Lixa de parede;

Computador (programas FTOOL e EXCEL);

Lápis;

Borracha;

Duas cartolinas.

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Desenvolvimento:

1º Etapa

Antes de mais nada foi escolhido o modelo da ponte a ser construída e assim ficou

determinado um arco com onze hastes, com cento e dez centímetros de comprimento,

cinquenta, cinco centímetros de altura doze centímetros de largura e logo em seguida calculado

a angulação entre cada haste e como resultado foi adquirido dezoito graus.

Foi utilizado o programa GEOGEBRA para determinar as coordenadas de cada nó (figura

1). Em seguida foi utilizado o programa FTOOL para determinar de quanto seriam as forças de

tração e compressão envolvidas na ponte de macarrão para suportar uma força de 600N (figura

2).

Figura 1: desenho no GEOGEBRA.

Figura 2: desenho no FTOOL.

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Após realizados os procedimentos no FTOOLL, utilizou-se o Microsoft Excel para calcular

a quantidade de fios de macarrão, sua massa, seu comprimento e o cálculo da massa final da

ponte, esta etapa foi essencial para saber se o projeto da ponte de macarrão se enquadrava no

regulamento exigido para a competição (figura3).

Figura 3: planilha no Microsoft Excel.

membros Solicitação (Tração T ou

Compressão C) Força

(N) Comprimento

(cm) Qtd

Fioss Massa

(g)

1 T 48 55 7 30,3

2 T 95 55 7 30,3

3 T 95 55 7 30,3

4 T 95 55 7 30,3

5 T 95 55 7 30,3

6 T 95 55 7 30,3

7 T 95 55 7 30,3

8 T 95 55 7 30,3

9 T 95 55 7 30,3

10 T 95 55 7 30,3

11 T 48 55 7 30,3

12 C 304 17,2 23 31,1

13 C 304 17,2 23 31,1

14 C 304 17,3 23 31,3

15 C 304 17,3 23 31,3

16 C 304 17,2 23 31,1

17 C 304 17,2 23 31,1

18 C 304 17,2 23 31,1

19 C 304 17,2 23 31,1

20 C 304 17,2 23 31,1

21 C 304 17,2 23 31,1

Raio do fio = 0,09 cm

Densidade = 0,03937g/cm

Tração = 95

Compressão = 304

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As fórmulas usadas no Microsoft Excel que foram utilizadas para a o cálculo de

dimensionamento dos fios de tração e compressão foram:

2º Etapa (construção da ponte)

Após finalizado todos os cálculos iniciou – se o próximo passo que foi a construção de

um gabarito para ajudar a montar a ponte (figura 4), em seguida começou o processo de

corte de macarrão (figura 5), que consiste em cortar todos os fios de acordo com o que foi

calculado no Microsoft Excel. Em seguida foi necessário juntar a quantidade de fios de cada

haste e passar cola em todos eles, amarrando nas pontas elástico de cabelo para melhor

fixação e para dar mais segurança no processo lixamento (figura 6). Após as hastes coladas

com um tempo de aproximadamente um dia para sua secagem foi necessário lixar as hastes

para que o dimensionamento e o encaixe da angulação necessária ficassem corretos (figura

7). Logo após deu início ao processo de junção dos arcos com o pvc e em seguida das hastes

ligadas aos no e no vergalhão (figura 8).

Figura 4: Desenho do gabarito.

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Figura 5: Corte do macarrão.

Figura 6: Secagem das hastes.

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Figura 7: lixamento das hastes.

Figura 8: Junção das hastes, arcos, pvc e vergalhão.

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Figura 9: ponte de macarrão pronta.

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Conclusão:

O Projeto Ponte de Macarrão foi muito importante para realmente colocar em prática

os assuntos adquiridos em sala de aula, como também o conhecimento do programa FTOOLL e

GEOGEBRA e o aprimoramento do EXCEL. O projeto também influenciou muito de como seria

uma vida profissional com prazos, custos e responsabilidades.

Portanto, a ponte Rainbow foi desenvolvida com muito trabalho em equipe e com

ajuda dos programas GEOGEBRA, FTOOL e EXCEL.

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Bibliografia:

https://teslaconcursos.com.br/videos/tracao-e-compressao-2/