lll Competição de Pontes de Macarrão

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1 lll Competição de Pontes de Macarrão Ponte: Balança mas não cai ENGENHARIA DE ALIMENTOS 3º Período Professor: Marcelo Reis Inconfidentes, 13 de junho de 2016.

2 lll Competição de Pontes de Macarrão Ponte: Balança mas não cai Equipe: João Ricardo Roncato Lara Papini Batista Liliane Marques Thayna Anne F.

3 SUMÁRIO 1. OBJETIVO INTRODUÇÃO MATERIAIS E MÉTODOS PROCEDIMENTO MONTAGEM DA PONTE CONCLUSÃO REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

4 1. OBJETIVOS Analisar, projetar, construir e fazer o teste de carga na ponte de macarrão, que deve suportar no minimo 5 quilos de acordo com o regulamento da lll competição. Além disso, o calculo das forças e tensoes, juntamente com o formato da ponte e a quantidade de treliças, objetivam completa analise de construção da mesma. 2. INTRODUÇÃO Uma construção, por menor que seja, envolve muitos cálculos e teorias físicas. Seu sucesso é um grande desafio, mas também uma grande oportunidade para aplicarmos nossos conhecimentos na prática, aproximando nos, portanto, de possíveis trabalhos como engenheiros já formados. Este relatório apresentará passo a passo a construção de uma ponte em arco, feita de macarrão tipo espaguete. Considerando duas de suas regras para competir, temos que: as pontes devem pesar no maximo 1000 g, com tolerância de 5% para mais, isto é, caso a ponte apresente uma massa superior a 1050 g, a equipe estará automaticamente desclassificada e que a ponte deverá ser capaz de vencer um vão livre de 100 cm, estando apoiada livremente nas suas extremidades, de tal forma que a fixação das extremidades não será admitida. Tal competição se tornou comum dentro das universidades, atraindo a mídia que busca novos recordes.

5 3. MATERIAIS E MÉTODOS Macarrão do tipo espaguete número 7 da marca Barilla; Resina epóxi e endurecedor (Redelease); Cola epóxi (Durepox); Cano PVC; Vergalhão de aço; Cola quente; Régua; Transferidor; Cartolina; Palito de sorvete; Elástico de cabelo; Lixas 60, 80, 100 e PROCEDIMENTO Após analisarmos diversos modelos de pontes de macarrão, nosso grupo optou pela ponte em arco devido a crença de que este tipo suporta mais peso que a reta, além de acharmos a estética em arco mais bonita. Escolhido o modelo da ponte, o primeiro passo foi fazer o projeto utilizando o Geogebra. Em seguida, utilizando o Ftool Configuramos o material, o diâmetro, as bases e colocamos uma força de 10000N, equivalente à 100kg. Os membros foram colocados no excel. No excel, informamos a solicitação da haste, a força e o comprimento. Com a função Se, utilizamos as formulas informadas. Primeiramente iriamos fazer uma ponte bidimensional, fizemos os cálculos e colamos tudo sem nos atentarmos aos detalhes. Após todas as hastes prontas, resolvemos pesar e percebemos que a ponte iria passar a massa. Tivemos então que adaptar o projeto ao que já tinhamos colado, já que havia acabado a cola.utilizamos o que já tinhamos e fizemos os fios de compressão com 25 fios, quando devia ter 35. Os fios de compressão foi arredondado para 6. Para a realização dos cálculos utilizamos as seguintes fórmulas:

6 Figura 1. Figura 2. Desenho da ponte escolhida com a respectiva força de Newton.

7 Figura 3. Desenho da ponte escolhida com as medidas e os cálculos.

8 TABELA 1. Cálculos

9 5. MONTAGEM DA PONTE Figura 4. Fios da barra medidos e cortados conforme os cálculos. Figura 5. Colagem.

10 Figura 6. Secando. Figura 7. Lixando.

11 Figura 8. Realizando um pré desenvolvimento da ponte. Figura 9. Finalizando um dos pés da ponte.

12 Figura 10. Aplicação da cola quente. Figura 11. Aplicação do epóxi.

13 Figura 12. Desenvolvimento da montagem. Figura 13. Confeccionando a ponte.

14 Figura 14. Ponte finalizada. 6. CONCLUSÃO Apesar da baixa resistencia do macarrão, percebemos que quando colados em quantidades corretas (baseadas nos cálculos), o mesmo tera resistência para suportar aquilo que foi determinado, pois a mistura resina/endurecedor garantiu um alto grau de rigidez no conjunto dos fios de macarrão. O Epóxi foi de grande importância para união dos segmentos de macarrão, onde depois de seco, também garantiu alto grau de rigidez. 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Disponível em: < em Disponível em: < Acesso em