Objetivo do Trabalho:
Temos como objetivo nesse
terceiro trimestre a construção da catapulta. O objetivo é acertar um alvo que
esteja entre quatro e cinco metros de distância do ponto de lançamento, esse
alvo estará dividido em três partes. O grupo tem três lançamentos e assim somando
seus pontos, vence aquele que fizer mais pontos acertando o alvo na
competição. Tendo como prova mínima acerta pelo menos uma vez o alvo proposto.
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Descrever os Materiais Utilizados na construção da
catapulta. (Todos os Materiais)
Os
materiais utilizados foram parafusos, pregos, cano de PVC, Madeirit, MDF
(madeira fina), martelo, chave de fenda, bolinha de tênis e elástico cirúrgico.
Tomando sempre um cuidado para não deixar pontas perigosas na catapulta.
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Primeiro
passo: Para a construção da catapulta precisa-se de alguns matérias como
madeira que é sua principal estrutura, alguns pregos e parafusos para a
junção delas, elástico cirúrgico, uma bolinha de tênis e algumas ferramentas
para a colocação dos pregos ou parafusos.
Segundo
passo: Com os matérias em mãos, o próximo passo é fazer as medidas das partes
da catapulta para cortar a madeira. Tendo como Altura máxima de 40 cm do chão
até a altura mais alta da catapulta (haste de lançamento) e dimensões de base
com mínimo de 20 cm x 20 cm e máxima de 40 cm x 40 cm.
Terceiro
passo: Com a base, as bases para a haste e haste de lançamento cortados é
hora de fazer a junção das partes utilizando os parafusos e pregos com auxílio
de ferramentas próprias para essas atividades. Em seguida coloca-se o elástico
que junto com a haste que serve de
base dá força a bolinha.
Quarto
passo: Para na hora do lançamento sair com uma maior precisão foi colocado
uma trava de segurança na haste da catapulta. E o elástico cirúrgico onde se
pode controlar a força aplicada da bolinha para direcionar sua distância.
Quinto
passo: Por ultimo na haste da catapulta onde ocorre o contato com o suporte da
base coloca-se um pedaço de madeira para acontecer o choque da haste onde
ocorre o lançamento da bolinha, que estará em um suporte feito de madeira.
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Desenhe a Catapulta e Indique as forças sobre a mesma.
Peso,
normal, tração, elástica, atrito.
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2ª Parte
Faça
quantos lançamentos achara necessário e indique o resultado de dois deles na
tabela abaixo:
Experimento I
Faça um desenho mostrando o lançamento e respectivos
pontos medidos.
Ponto
máximo: 0.68s
Distancia:
5,40m
Primeiro
quique no chão: 2.07s
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Deslocamento 1
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2,0m
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Tempo 1
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0.68s
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Velocidade 1
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2.95m/s
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Deslocamento 2
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5,4m
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Tempo 2
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2.07s
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Velocidade 2
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2.61m/s
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Massa da Bolinha
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0,06kg
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Peso da Bolinha
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5,88kg
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Aceleração da Bolinha
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0.25m/s
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Quantidade de Movimento 1
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0,177kg.m/s
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Quantidade de Movimento 2
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0,1566kg.m/s
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Impulso na Bolinha
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0,0204kg.m/s
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Cálculos dos Deslocamentos:
Ds= S-So Ds=5,4-0
Ds=2-0 Ds=5,4m
Ds=2m
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Cálculos das Velocidades e Aceleração:
V= 2,0÷0,68 V= 5,40÷2,07
V= 2,95m/s V= 2,61m/s
Am= 0,34÷1,39
Am=
0,25m/s²
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Cálculos das Quantidades de Movimento.
Q=
m * v
Q= m*v
Q=
0,06*2,96
Q= 0,06*2,61
Q=
0,177 kg.m/s
Q= 0,1566kg.m/s
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Cálculo do Impulso:
I= Q1- Q2
I= 0,177-0,1566
I= 0,0204 kg.m/s
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Experimento II
Deslocamento 1
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1,4m
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Tempo 1
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0.50s
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Velocidade 1
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2.80m/s
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Deslocamento 2
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5,2m
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Tempo 2
|
2s
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Velocidade 2
|
2.60m/s
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Massa da Bolinha
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0.060kg
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Peso da Bolinha
|
5,88kg
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Aceleração da Bolinha
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0.20m/s²
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Quantidade de Movimento 1
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0,168kg.m/s
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Quantidade de Movimento 2
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0,156kg.m/s
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Impulso na Bolinha
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3ª Parte
Responda
cada questão colocada abaixo:
Qual a maior dificuldade do grupo para a construção da
catapulta? Justifique.
Uma
das dificuldades apresentadas foi à falta de madeira e de ferramentas
necessárias para o corte das madeiras. Com isso com isso precisamos contar
com a ajuda de um marceneiro para o corte da madeira, o qual nos informou
qual seria a madeira ideal para a construção da catapulta.
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Comente os Resultados encontrados nos dois
experimentos.
No
primeiro teste nos surpreendemos com o resultado da catapulta, pois acreditávamos
que ela teria um desempenho menor que o apresentado isso foi decorrente da altura
em que a bolinha de tênis percorreu e sua distancia que formava uma parábola.
No
segundo teste a catapulta já estava lançando forte e com uma grande distância
o que alcançou a marca de 5,40 metros de distancia até agora sua maior
distancia perante todos os testes realizados.
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Indique o ângulo de Lançamento, explique como você
encontrou este valor.
Cos-1= 0.33÷40
Cos-1=1.96º
Medimos
tamanho da haste da catapulta até o chão e utilizamos também um transferidor
para chegar neste resultado. E após vários
testes feitos notamos que esse era o melhor ângulo para atingir o alvo.
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Conclusão Final.
Concluímos
que com o trabalho da catapulta obtemos ótimos resultados na competição
ficando em segundo lugar no geral e em primeiro da sala. Essa competição nos
deixou bem claro que se houver uma interação de todo o grupo tendo dedicação e
responsabilidade podemos fazer um trabalho bem feito e conseguir ótimos resultados
com ele. Foi também através do
processo de construção da catapulta que com a ajuda da nossa líder conseguimos
fazer com que todos do grupo participassem de alguma forma do trabalho tanto
em sala de aula como na partes externa da escola deixando o grupo sempre
ligado ao trabalho. Aprendemos fórmulas novas como medir a velocidade em que
a bolinha chega ao chão, à distância e o tempo que ela percorre, a força
imposta no elástico cirúrgico entre outras fórmulas.
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