ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS 5 a série Mecânica dos Fluidos Engenharia Mecânica A atividade prática supervisionada (ATPS) é um procedimento metodológico de ensino-aprendizagem desenvolvido por meio de um conjunto de etapas programadas e supervisionadas e que tem por objetivos: Favorecer a aprendizagem. Estimular a corresponsabilidade do aluno pelo aprendizado eficiente e eficaz. Promover o estudo, a convivência e o trabalho em grupo. Desenvolver os estudos independentes, sistemáticos e o autoaprendizado. Oferecer diferentes ambientes de aprendizagem. Auxiliar no desenvolvimento das competências requeridas pelas Diretrizes Curriculares Nacionais dos Cursos de Graduação. Promover a aplicação da teoria e conceitos para a solução de problemas práticos relativos à profissão. Direcionar o estudante para a busca do raciocínio crítico e a emancipação intelectual. Para atingir estes objetivos a ATPS propõe um desafio e indica os passos a serem percorridos ao longo do semestre para a sua solução. A sua participação nesta proposta é essencial para que adquira as competências e habilidades requeridas na sua atuação profissional. Aproveite esta oportunidade de estudar e aprender com desafios da vida profissional. AUTORIA: Faculdade Anhanguera de Sorocaba
Engenharia Mecânica 5ª. Série Mecânica dos Fluidos Pág. 2 de 7 COMPETÊNCIAS E HABILIDADES Ao concluir as etapas propostas neste desafio, você terá desenvolvido as competências e habilidades que constam, nas Diretrizes Curriculares Nacionais, descritas a seguir. Aplicar conhecimentos matemáticos, científicos, tecnológicos e instrumentais à Engenharia. Identificar, formular e resolver problemas de Engenharia. Projetar e conduzir experimentos e interpretar resultados. Comunicar-se eficientemente nas formas escrita, oral e gráfica. Produção Acadêmica Para a Etapa 1 e 2 deverá ser entregue ao final do primeiro bimestre, ao professor responsável, o Relatório Parcial como indica no final da Etapa 2. Para a Etapa 3 e 4 deverá ser entregue ao final do segundo bimestre, ao professor responsável, o Relatório Final como indica no final da Etapa 4. Participação Para a elaboração desta atividade, os alunos deverão previamente organizar-se em equipes entregar seus nomes, RAs e e-mails ao professor da disciplina. Essas equipes serão mantidas durante todas as etapas. Padronização O material escrito solicitado nesta atividade deve ser produzido de acordo com as normas da ABNT 1, com o seguinte padrão: em papel branco, formato A4; com margens esquerda e superior de 3cm, direita e inferior de 2cm; fonte Times New Roman tamanho 12, cor preta; espaçamento de 1,5 entre linhas; se houver citações com mais de três linhas, devem ser em fonte tamanho 10, com um recuo de 4cm da margem esquerda e espaçamento simples entre linhas; com capa, contendo: nome de sua Unidade de Ensino, Curso e Disciplina; nome e RA de cada participante; título da atividade; nome do professor da disciplina; cidade e data da entrega, apresentação ou publicação. 1 Consulte o Manual para Elaboração de Trabalhos Acadêmicos. Unianhanguera. Disponível em: <http://www.unianhanguera.edu.br/anhanguera/bibliotecas/normas_bibliograficas/index.html>.
Engenharia Mecânica 5ª. Série Mecânica dos Fluidos Pág. 3 de 7 DESAFIO O desafio desta ATPS é o entrosamento e a interação entre as etapas realizadas em grupo. A cada etapa haverá um desafio distinto, de maneira mais específica será confeccionado um braço mecânico utilizando os princípios da Mecânica dos Fluidos, respeitando o cronograma e a sequência das aulas-tema descritas no Plano de Ensino e Aprendizagem. Objetivo do desafio O objetivo desta ATPS é a construção de um braço hidráulico utilizando os conceitos da Mecânica dos Fluidos, em especial, a prensa hidráulica de Pascal. ETAPA 1 (tempo para realização: 5 horas ) Aula-tema: Definição e propriedades dos fluidos. Esta atividade é importante para que você compreenda sobre as propriedades dos fluidos e situações adversas que podem ocorrer num projeto de Mecânica dos Fluidos, tais como problemas de vedação, compressibilidade entre outros. Pesquisar sobre as propriedades da compressibilidade de fluidos diversos, observando parâmetros de viscosidade, elasticidade, compressibilidade, etc. Pesquisar vídeos sobre o funcionamento de braços mecânicos hidráulicos. Sites sugeridos para pesquisa Projetos sem Motor. 2010. Disponível em: <https://docs.google.com/leaf?id=0b9watr68yylondy1yme4yjktzdg0ys00og Y0LTkxNjAtZWZjZjk4MWYxMzE4&hl=pt_BR>. Acesso: 02 set. 2011.. Braço Mecânico Hidraulico. 2010. Disponível em: <https://docs.google.com/leaf?id=0b9watr68yylozjfjzmyyntetmzewyi00mtq 0LTgwZTUtYWU3NDRlZDE4NzVl&hl=pt_BR>. Acesso: 02 set. 2011. Braço de Grua Hidráulico. 2010. Disponível em: <https://docs.google.com/leaf?id=0b9watr68yylommi5zjrlmjktzwjims00ogn mltk3ngytntu3nmu5yte1nddk&hl=pt_br>. Acesso: 02 set. 2011.
Engenharia Mecânica 5ª. Série Mecânica dos Fluidos Pág. 4 de 7 Pala Hidráulica. 2010. Disponível em: <https://docs.google.com/leaf?id=0b9watr68yylomgm2ztcxywytywe3mc00 ODY5LWFmYmQtN2IyZWQ2YzNjOTNi&hl=pt_BR>. Acesso: 02 set. 2011. Figura1. Exemplo de Braço Hidráulico Mecânico. Fonte: <http://www.materiaprima.pro.br/robotica/projetos_hidraulica.htm>. Acesso em 02 set. 2011. Pesquisar sobre modelos de seringas encontradas no mercado, observando sobre a capacidade volumétrica, material de confecção, abertura de seção transversal, etc. Pesquisar sobre dutos, cola e/ou sistemas de aderências e acoplamento de dispositivo transmissivo de fluido (mangueiras, tubos etc.) que poderia ser utilizada entre uma seringa e outra para um sistema de transmissão de movimento fluido-mecânico. ETAPA 2 (tempo para realização: 5 horas ) Aula-tema: Definição e propriedades dos fluidos. Esta atividade é importante para que você compreenda os princípios da Prensa Hidráulica de Pascal e como aplicá-la num projeto de braço mecânico hidráulico.
Engenharia Mecânica 5ª. Série Mecânica dos Fluidos Pág. 5 de 7 Observar uma possibilidade de execução e/ou função que possa ser feito com um braço mecânico de transmissão hidráulica utilizando seringas. Podendo ser um abraçamento de um objeto e em seguida levantá-lo, etc. Fazer um desenho técnico para um projeto braço mecânico hidráulico utilizando seringas para a finalidade escolhida no Passo 1. Fazer a previsão sobre a ampliação de forças que poderá ocorrer dentro do princípio da prensa hidráulica de Pascal. Construir um braço mecânico hidráulico que possibilitará a execução do projeto. Fazer um relatório de Desempenho Parcial, contemplando os itens solicitados nas Etapas 1 e 2, e deverá ser entregue ao professor responsável ao final do primeiro bimestre, seguindo as normas estabelecidas no item Padronização nesta ATPS. ETAPA 3 (tempo para realização: 05 horas ) Aula-tema: Estática dos Fluidos Esta atividade é importante para que você compreenda as relações entre velocidade, energia e pressão e deverá ser feita uma simulação de fluxo de volume ou massa. Pesquisar em artigos e/ou livros sobre a equação de Bernoulli e sua aplicabilidade. Site sugerido para pesquisa A equação de Bernoulli da Hidráulica. 2007. Disponível em: <https://docs.google.com/viewer?a=v&pid=explorer&chrome=true&srcid=0b9wat R68YYLONmFlNjkyMGMtZTdjYi00ZmQ4LWE5NzMtY2E3MWRjOWE4MGZh&hl=p t_br> Acesso: 02 set. 2011. Fazer e visualizar as simulações utilizando as dimensões das seringas envolvidas no projeto, observando os parâmetros da equação de Bernoulli.
Engenharia Mecânica 5ª. Série Mecânica dos Fluidos Pág. 6 de 7 Site sugerido para pesquisa Dinâmica de Fluídos. ANO 2008. Disponível em: <https://docs.google.com/leaf?id=0b9watr68yylomjfkntfhzjytmdfjmy00mw ExLWFhNTQtZDk4ZDE0OGYwNTQ5&hl=pt_BR>. Acesso: 02 set. 2011. Estudar sobre o transporte de massa e/ou volume que poderá escoar entre as seringas que serão utilizadas no projeto, para uma pressão média que uma pessoa possa imprimir na seringa que fará o controle dos movimentos. Calcular o torque em cada alavanca do projeto do braço mecânico hidráulico. ETAPA 4 (tempo para realização: 05 horas ) Aula-tema: Estática dos Fluidos. Esta atividade é importante para que você possa fazer demonstrações do projeto construído. Pesquisar materiais que possa fazer parte do revestimento das garras das alavancas para supostas aderências que o projeto necessite. Acoplar esses itens ao braço mecânico hidráulico. Fazer uma apresentação, a qual possa mostrar o desempenho final do projeto. Esta apresentação poderá ser organizada pelo professor da disciplina. Escrever um relatório sobre o Desempenho Final do projeto, inserindo fotos e resultados da apresentação. Esse relatório deverá conter também os itens solicitados na Etapa 3, e deverá ser entregue no final do segundo bimestre ao professor responsável.
Engenharia Mecânica 5ª. Série Mecânica dos Fluidos Pág. 7 de 7 Livro Texto da disciplina: BRUNETTI, Franco. Mecânica dos Fluidos. 2 a ed. São Paulo: Edgar Blucher, 1997.