Relatório da Ponte de macarrão

 Iniciação Tecnológica

         Ponte de macarrão







1) Objetivo do trabalho:
Construir uma ponte de macarrão espaguete de número 8, com o uso do próprio, e outros materiais como por exemplo a cola. A ponte de macarrão tem o objetivo de fazer com que todos trabalhem em grupo, o que é fundamental no trabalho. E também cumprir a prova mínima (caixa). E o mais importante de tudo: aprender. Com o nosso próprio esforço, conseguimos entender melhor os conceitos de física no projeto da nossa ponte e construímos uma ponte de macarrão.





2) Descrever os Materiais Utilizados na construção da ponte. (Todos os Materiais)
• 20 filetes de macarrão cortados ao meio
• Cola pura
• Cola misturada com água
• Régua
• Pincel
• Tesoura

3) Descreva em 8 passos a construção da ponte.
O auxiliar nos da 20 filetes de macarrão partidos ao meio, já que a distância das duas mesas na hora do experimento da ponte é de 15 cm, e o macarrão teve em média de 11 cm, nossa ponte passou pelos seguintes passos:


• 1º Passo: Completar os filetes até 20 cm marcado na régua. Unimos a parte maior com a parte menor, e assim formou-se a base. A primeira linha une-se maior com menor, a segunda menor com maior, e a terceira maior com menor. É usado 3 filetes de 20 cm (formados) para cada lado:

                                
• 2º Passo: Após a formação da primeira base, a mesma é dividida de certa forma:

2,5cm/5cm/5cm/5cm/2,5cm.

• 3º Passo: Cortamos 6 pedaços de 5cm do macarrão, formando assim, uma segunda base, que vai ser usada para apoiar as colunas.

• 4º Passo: Vamos contruir as colunas. Para isso, é utilizado 4 pares de 5cm do macarrão para os dois lados, a figura ilustra somente 1 lado, e apenas 2 pares.

• 5º Passo: Para unirmos as duas bases, basta 3 pares de 6cm do macarrão. Que será colado na marcação de 2,5 cm nas extremidades, e mais um será colado exatamente no meio da ponte. (Na ilustração a ponte está virada de lado).

• 6º Passo: Na parte de cima da coluna, usaremos 4 pares de 6cm do macarrão, que ficará como um quadrado na ponte, dando forma a mesma.

• 7º Passo: Agora usaremos 4 pares de +/- 7cm que serão colados na parte de cima da "caixa" e o outro lado será colado na marcação de 2,5 cm nas extremidades.

• 8º Passo: E assim finalizamos a nossa ponte de macarrão.

4) Desenhe ou fotografe o projeto final de sua ponte de forma detalhada. Indique as dimensões de todas as partes.

5) Faça um histórico dos projetos desenvolvidos pelo seu grupo. Caso você já venha descrevendo no Blog cada projeto não precisa realizar esta etapa.

• Descrevemos no blog as etapas da construção da ponte de macarrão.

6) Qual a ponte mais importante de Taubaté? Justifique sua resposta.

• A ponte mais importante de Taubaté é a qual fica sobre o Rio Paraíba do Sul cituado na Rodovia Floriano Rodrigues Pinheiro. Pois ela atravessa um grande rio que faz ligação entre os municípios de Taubaté e Campos do Jordão.

7) Faça uma pesquisa: Escolha uma ponte real que de alguma forma marcou época com sua engenharia avançada. Desenhe ou cole uma foto da mesma no espaço abaixo e faça uma breve descrição física dessa ponte.

•  Ponte Presidente Costa e Silva, ou Ponte Rio-Niterói.

É a maior ponte do mundo em questão do volume de obra construída.
A sexta maior ponte do mundo em questão de extensão.
A maior ponte, em concreto protendido, do hemisfério sul.

• Dados:

Extensão: 13,9km (8,83 km são sobre a água)
Largura: 20m
Total de área construída: 210.600m²
72 m de altura em seu ponto mais alto

• Previsões de volume diário:

4.868 caminhões
1.795 ônibus
9.202 automóveis
Totalizando 15.865 veículos

8)  Características da Ponte:

• Massa da ponte: 12 gramas

• Peso da ponte: 117,6 N

• Massa suportada: 0 gramas (Nas pontes construídas antes da competição, a massa suportada foi de 850 gramas)

• Peso suportado: 0 (Nas pontes construídas antes da competição, o peso suportado foi de 8330 N)

9) Cálculo das forças dos apoios:

• Iremos usar os dados do peso suportado em nosso último treinamento antes da competição. Com o valor de 850 gramas.

Pp + Ps = Fa = Fb

2.850 + 8330 = Fa = Fb

2. Fa = Fb = 9180

Fa = Fb = 9180 / 2

Fa = Fb = 4590 N

10) Para determinar o valor das Forças de apoio você utilizou duas condições. Quais são essas condições ? Justifique a utilização das mesmas.

•  Uma das condições é que a ponte, tanto a de macarrão, quanto qualquer uma construída, não poderá transladar, ou seja, a soma de todas as forças aplicadas deverá dar o valor de zero, outra condição é que a ponte não poderá rotacional, ou seja, a soma dos momentos da ponte deverá obter o valor de zero. Estas condições terão que ser sempre obtidas no processo de construção da ponte, para evitar a queda de sua estrutura, ou seja, mantê-la-á em equilíbrio constante, assim mantendo-se simétrica.

11) O Resultado atingido por sua ponte foi o esperado? Justifique sua resposta.

• Não. Fomos muito confiantes e certos de que nossa ponte teria um fator favorável. Treinamos para isso, mais não foi oque aconteceu no dia da competição. Nossa ponte não suportou, e acabou quebrando. Não esperávamos isso, e também tanto nervosismo e anciedade, isso atrapalhou muito. Mais serviu de exemplo para as próximas competições, treinaremos sob pressão para conseguimos amenizar o nervoso. Temos o objetivo de evoluir a cada trimestre, e vamos alcançá-lo.

12) Qual a maior dificuldade do grupo para a construção da ponte? Justifique.

• No dia da competição nossa maior dificuldade foi o nervosismo. Não conseguimos controlá-lo, e isso acarretou sérios problemas em nossa ponte. Treinar uma ponte, para nós, foi totalmente diferente de realizar a ponte no colégio, no dia da competição. Nos encontros em grupo e em duplas, nossa ponte ficou forte, com uma base bem estruturada, e aguentou a massa de 850 gramas. E isso foi realizado em menos de 50 minutos. Já no dia da competição, tremíamos tanto, que foi difícil montar corretamente nossa ponte, o que levou nossa ponte a ser destruída antes mesmo de colocarmos os pesos.

13) Neste local faça citação a pelo menos 5 conceitos físicos utilizados no projeto da ponte. Além da citação explique em que momento o conceito foi utilizado.

• Peso: Que foi o conceito em que nossa ponte não foi aprovada, pois inesperadamente, não suportou nenhum peso. O peso foi exercido na hora em que o representante do grupo colocou dentro da caixa pendurada na ponte de macarrão.

• Força: Peso exercido para baixo, a normal que é a força contrária ao peso.

• Pressão: O peso pressionava a ponte para baixo. E quando atingido o máx. de peso suportado, a ponte quebra.

• Gravidade: Esteve presente constantemente em toda a realização da construção da ponte.

• Equilíbrio: Estático (até o momento em que colocamos a ponte na mesa). Dinâmico (o momento em que a ponte caiu).

14) Conclusão Final.

• Com o nosso trabalho (ponte de macarrão) concluída, podemos perceber como é complexo criar uma ponte como a escolhida pelo nosso grupo (Rio-Niterói). Devem ser usados vários conceitos físicos, planejamento, estrutura, capacidade, responsabilidade, e tudo isso colaborou para o nosso entendimento. Dispertou interesse no grupo também o fato de construir uma ponte, mesmo sendo de macarrão, valeu muito a pena. Um trabalho muito produtivo, que até achamos que seria interessante ao invés de termos outras competições diferentes, termos uma continuação da ponte de macarrão, e que pudéssemos evoluir e trabalharmos mais em nossa ponte, pois realmente foi muito interessante construir uma ponte de macarrão. E vendo a competição no dia (26/03/2011) percebemos o quanto uma ponte de macarrão construída com 20 filetes cortados ao meio ou menos, pode suportar um peso de aproximadamente 1 kilograma.