Realização do Relatório do Foguete a Água - Modelo 2013

Parte 1

(a) Descrição de funções de cada elemento do grupo (ordem numérica).

Alberto Campos Almeida, 01: Teoria de como construir a base e teoria e construção do foguete                  
Giovanna de Camilo Xavier, 08: Construção da base e teoria e construção do paraquedas

Igor Eduardo Luciano da Silveira, 10: Teoria e construção do paraquedas     

Marcela Costa Leite, 20: Teoria de como construir a base e construção do foguete

Thaís Tadaki dos Santos, 32: Teoria da base, foguete e paraquedas e construção da base e do paraquedas

(b) Descrever de forma minuciosa (através de fotos ou vídeo) a construção da base, do foguete e do paraquedas.

Ver Vídeo da Construção da Base                                      Vídeo da Construção do Foguete   

                                            Vídeo da Construção do Paraquedas 

(ainda por serem postados)

(c) Tabelar todos os testes feitos pelo grupo e descrever modificações realizadas entre um teste e outro.

Teste	Data	Mudanças na base	Mudanças no foguete e no paraquedas
1°	08/5	Trocar a rolha antiga por uma maior e reforçar com mais fita veda rosca	Mudar o material das aletas de um isopor grosso para um fino usado em bandejas de supermercado
2°	16/5	Reforçar a trava de segurança com abraçadeiras maiores	Fixar mais as aletas no foguete para impedir sua mobilidade e uma trajetória torta. Refazer o paraquedas que havia arrebentado no lançamento anterior; mudar o local no foguete em que estava colado.
3°	22/5	Identificar vazamento de ar e buscar soluções	Identificar falha na abertura do paraquedas e tentativa de conserto ainda em processo.

(d) Citar 5 conceitos físicos utilizados no foguete a água.

Ver postagem Conceitos físicos envolvidos no projeto do foguete, onde são exemplificados 10 conceitos físicos

Conceitos físicos envolvidos no projeto do foguete

Parte 2

(a) Explicar onde se encaixa cada conceito físico (citado anteriormente) no trabalho.

                                            

Conceitos físicos envolvidos no projeto do foguete

(b) Fotografar o Grupo com a Base e o Foguete (sem pose e com uniforme).

Estudo Aprofundado do Foguete de Água - 4° parte - Foguete Pronto

Fotos do projeto do foguete de água realizado no dia 08 / 05

(c) Para entendermos o conceito de pressão e saber relacionar com os valores encontrados no manômetro da bomba, devemos saber converter as diferentes unidades de pressão.

Sua bomba tem manômetro? Qual a Unidade?

Sim. Psi e Bar

(d) Faça a relação da unidade com o SI. Mostre como converter.

1 Psi = 6894.757293178 N/m²

1 Bar = 100000 N/m²

(e) Qual a pressão que se usa para lançar o teu foguete? (Se não tiver manômetro pesquise.)

Segundo instruções do professor, será 100 Psi. Mas devido vazamentos de ar no nosso projeto, por enquanto, chega à apenas 25 Psi.

(f) Pressão é a relação da força pela área. Calcule em N a força exercida no foguete.

100 Psi = 689475.7293178 N/m²

25 Psi = 172368.9323295 N/m²

C=22,5                                                                                                         A = πr²    

C= 2πr                                             D=2r                                             A = 3,14 x 3,58² 

22,5= 2 x 3,14 r                           D=2 x 3,58                                        A = 3,14 x 12,81

22,5= 6,28 r                                D= 7,16 cm                            A = 40,24 cm² ou 0,004024 m²

r = 22, / 6,28

r = 3,58 cm

                                                                   P = F / A

689475 = F/ 0,004024

F = 689475 x 0,004024

F = 2774,44 N

(g) Conclua o Trabalho.

Será postado quando fizermos um lançamento com sucesso absoluto ou depois do teste na escola, na 1° semana de Junho.

Conversões:
http://www.translatorscafe.com/cafe/units-converter/pressure/calculator/newton-per-square-meter-[N/m%5E2]-to-psi-[psi]/
http://www.convertworld.com/pt/pressao/

Estudo Aprofundado do Foguete de Água - 4° parte - Foguete Pronto

Garrafas usadas nos testes

Foguete com paraquedas de plástico de cortina de box

Foguete com paraquedas de saco de lixo

Base de lançamento

Sistema de liberação da trava de segurança

Trava da garrafa (rolha, abraçadeiras, veda rosca e cano

Relatório Semanal do Foguete de Água - 4° semana

Nesta última semana de maio, nosso grupo:

• Realizou os últimos ajustes do foguete e da base
• Testou o lançamento
• Começou a fazer modelos de foguetes alternativos
• Iniciou a tentativa de reproduzir o sistema de abertura de paraquedas, sobre o qual já fizemos uma postagem      
• Outros defeitos relacionados com vazamentos de ar na bomba foram identificados

3° Teste do Foguete de Água

Atualização do Placar da Competição de Sala

Grupo	Pontuação
1	500
2	10 999
3	5 500
4	- 2 700
5	4 000
6	3 000
7	8 300
8	3 000

PLACAR DOS GRUPOS

DATA: 19/05/2015

1) 500
2) 7999
3) 2500
4) -3200
5) 3500
6) 2000
7) 5200
8) 2000

Testes do foguete de água

1° Teste

• Realizado dia 08/05
• Altura máxima atingida: em torno de 2 m

2° Teste

• Realizado dia 16/05
• Altura máxima atingida: em torno de 5 m

                           

Problemas	Soluções
Vazamento de água	Trocar a rolha antiga por uma maior
Lançamento espontâneo do foguete	Reforçar a trava de segurança com mais abraçadeiras
Trajetórias tortas	Trocar as abraçadeiras antigas por maiores

Parâmetros a serem seguidos pelo Comitê de Ética

Pontos descontados do placar trimestral por cada infração

·                   Fazer atividades de outra matéria durante a aula de física: 50 000

·                   Dormir durante a aula: 10 000

·                   Comer durante a aula: 10 000

·                   Entrar em sala depois do professor: 5 000

·                   Ficar parado na porta esperando o professor chegar: 5 000

·                   Brincadeiras no horário de aula: 500

·                   Conversa fora de sala, no caminho para alguma atividade externa: 200

·                   Perguntar e responder em voz alta as horas: 200

·                   Conversa excessiva durante a aula: 100

·                   Estar com material de outra matéria sobre a mesa: 50

·                   Tocar celular: 50

Obs: O horário de aula começa quando o professor da matéria anterior deixa a sala ou quando o sinal do fim do intervalo toca.  A reunião do Comitê será toda última segunda-feira ou sexta-feira do mês. Nesse dia, é obrigatório cada representante ter consigo anotações sobre os acontecimentos do mês, seguindo este esquema:

	G1	G2	G3	G4	G5	G6	G7	G8	G9
1°semana	pontos	descontados
2°semana
3°semana
4°semana

Anotar em cada espaço vazio os pontos perdidos pelo grupo naquela semana do mês e em baixo da tabela detalhar quais integrantes de cada grupo fez o que, quanto perdeu pelo ato e se possível o dia de cada infração.

Não precisa ser impresso, mas como essas anotações serão levadas por um integrante do Comitê para soma e digitação da Ata que será entregue ao professor, as infrações que não forem organizadas desse modo serão desconsideradas, e na 3° falta do relatório o grupo em questão será punido com um desconto de 1000 pontos de seu placar atual.

Dia da Abolição da Escravidão

Há exatos 127 anos, o Brasil passava por um dos períodos mais importantes de sua história.

No dia 13 de maio de 1888  , a princesa Isabel (filha do monarca D. Pedro II) assinou o documento que selou o compromisso do país de colocar um fim à um dos últimos regimes escravistas existentes no mundo.

Sabe-se que mesmo após a Lei Áurea a escravidão continuou a acontecer na ilegalidade. E essa resistência dos brasileiros à aceitação dos afrodescendentes como parte da população e como seus iguais é um triste fato que se estende até os dias de hoje.

Não são raros os casos de racismo na sociedade brasileira contemporânea, nem podem ser ignoradas suas consequências para a pessoa alvo do ato e para a população como um todo. Por isso, mesmo o assunto não tendo relação com a matéria de física, decidimos fazer uma pequena e modesta menção no nosso blog, na esperança de que o dia de hoje se faça conhecido por aqueles alheios ao significado do dia 13 de maio. 

Liberdade é a maior dádiva da vida, pois permite que você seja você mesmo.

http://kdfrases.com/frase/106602

Relatório semanal do projeto do foguete de água - 3° semana

Nesta semana o grupo realizou as seguintes atividades:

• Pesquisou o tema  da semana: paraquedas
• Fez a postagem obrigatória
• Pesquisou maneiras de melhorar o desempenho do foguete e impedir uma trajetória irregular
• Realizou reparos na base do foguete
• Marcou as novas datas de testes
• Testou  a base modificada (informações detalhadas na postagem Foguete - testes)

Aniversário de Inge Lehmann - Sismóloga Dinamarquesa

 

Única mulher ganhadora da medalha da Sociedade Sismológica de América 
Nascimento: 13 de maio de 1888, Copenhague, Dinamarca

Falecimento: 21 de fevereiro de 1993, Copenhague, Dinamarca
Educação: Universidade de Copenhague
Filiação: Alfred Georg Ludvig Lehmann
Prêmio: Medalha William Bowie

Famosa por: 

Chegar à conclusão de que o centro da Terra não era composto apenas de material fundido e que, além do núcleo externo, possui também o núcleo interno. Essa descoberta foi feita analisando como as ondas dos terremotos diminuíam ao chegar ao centro da Terra.

Rápido resumo de sua vida:

•  Cursou física, química, astronomia e matemáticas.
• Trabalhou com sismologia como ajudante do projeto de uma rede de estações sísmicas.
• Obteve o seu primeiro mestrado em Matemática, em 1920, depois de ter estudado em universidades de vários países como Dinamarca, Inglaterra e Alemanha, e, em 1928, tirou o segundo mestrado, na Universidade de Copenhaga e foi designada chefe do Departamento de Sismologia do Real Instituto Geodésico Dinamarquês
• Nesse Departamento aperfeiçoou os métodos de leitura dos sismogramas e realizou importantes descobrimentos acerca da propagação das ondas sísmicas no interior da Terra. Esta e outras mudanças na sismologia tornaram-na a única mulher ganhadora da medalha da Sociedade Sismológica de América e a ser membro do Comitê Executivo da Associação Sismológica Internacional.
• Em 1936, publicou o trabalho científico que a destacaria, mais tarde, na história da geofísica: P' (P-prime) sugeria a existência de uma, até então desconhecida, descontinuidade na estrutura sísmica da Terra, correspondente a uma região que dividiria o núcleo terrestre em duas partes distintas: uma interna e outra externa. Àquela superfície atribuiu-se o nome da cientista. Embora também ficasse conhecida por Descontinuidade de Wiechert/Lehmann. 
• Desenvolveu e aperfeiçoou os seus estudos sobre a constituição interna do planeta, tornando-se uma autoridade sobre o assunto.
• Ocupou cargos como os de presidente da European Seismological Federation e da Danish Geophysical Society, o de vice-presidente da International Association of Seismology and Physics of the Earth's Interior; e recebeu vários galardões (prêmio / homenagem) pela sua contribuição para o conhecimento da estrutura terrestre.

Referências:
http://www.parana-online.com.br/canal/inovacao/news/878002/?noticia=CIENTISTA+INGE+LEHMANN+E+HOMENAGEADA+PELO+GOOGLE+NESTA+QUARTA+FEIRA

http://www.infopedia.pt/$inge-lehmann

http://pt.wikipedia.org/wiki/Inge_Lehmann

http://www.kb.dk/images/billed/2013/apr/tilsalg/object11164/da/

http://www.dr.dk/nyheder/viden/naturvidenskab/fem-ting-du-boer-vide-om-videnskabskvinden-inge-lehmann

http://brasil.planetasaber.com/theworld/dossiers/seccions/people/default2.asppk=2030&art=31&pag=2
http://katiaprofgeo.blogspot.com.br/
http://rusoares65.pbworks.com/w/page/33417804/Os-outros-cientistas-(Andrija-Mohorovicic)

Estudo Aprofundado do Foguete de Água - 3º parte - O Paraguedas

Abaixo estão tutoriais de como se fazer paraquedas de sacolas de lixo, de diferentes maneiras e para diversos usos.

Vale a pena lembrar que no caso do foguete de água é aconselhável utilizar cortinas de box recortadas do que sacos e lixo. Isso porque o material do qual a cortina é feita é mais grosso e menos maleável que o plástico do saco de lixo. O que permite maior resistência do ar sobre o paraquedas, cuja função é fazer o foguete permanecer o máximo de tempo possível no ar, e evita complicações na hora de abrir; considerando que os sacos de lixo são muito fáceis de dobrar, eles podem deformar e "embolar" na hora de abrir.

https://www.youtube.com/watch?v=Y-CI65A1hvg

https://www.youtube.com/watch?v=qOOBYXu0EQg

 https://www.youtube.com/watch?v=h6PhTrm2LcY

                             

Aletas para o foguete

Possíveis modelos:




Medidas recomendadas para garrafa PET de 2 L:



Material recomendado:
Papelão ou isopor. Por causa de sua relativamente alta densidade - se comparado á outros materiais- ambos permitem um melhor lançamento ("cortando" o ar). Por precaução, é melhor colar as aletas tanto com cola como com fita adesiva.

Como recortar:



Como colar:







Referências:
http://www.clubequark.org.br/experiencias/foguetes_de_agua.htm
http://www.fisicanocoti.com/2013/02/como-construir-e-lancar-um-foguete-de.html
http://www.cacep.com.br/node/92

Como dobrar o paraquedas

Como o assunto já foi tratado em outra nossa primeira postagem, ao invés de repetir-la vamos apenas deixar o link para ela. Lembrando que os vídeos que dizem respeito ao assunto são o 2° e o 3°.

  

Como dobrar paraquedas

As maneiras exemplificadas são basicamente uma dobra simples e o uso de um cone no topo da garrafa PET, que será usado para evitar que o paraquedas se abra antes de atingir a altura máxima no ar.

Sistema de Abertura de Paraquedas de Foguete de Água

Tutorial realizado pelo professor Marcelo Balduino

https://www.youtube.com/watch?v=TOsLg8P-MUg

https://www.youtube.com/watch?v=xiMnrHGBSLM

https://www.youtube.com/watch?v=GVHiWqL99Ek

https://www.youtube.com/watch?v=4pqO3gBvsyQ

https://www.youtube.com/watch?v=UXFv9KjehSg

Exercício que estará na Prova Mensal de Física do 2° trimestre

Situação: Cubo com cada aresta medindo 10 cm

Informações da questão: 
α = 5 x 10-5 ° C
to = 20° C    
t = 120° C

to = temperatura inicial                         t = temperatura atual; final

Perguntas:
a) Determine a dilatação da aresta
b) Determine a dilatação de uma de suas faces
c) Determine a dilatação do cubo

a)  Como arestas são linhas, o tipo de dilatação é Dilatação Linear. E usa a seguinte fórmula:
                                                               ΔL = Lo . α . Δt
                                                               ΔL = 10 . 5 .  10-5  . 100
                                                               ΔL =  5 .  10-5 . 100
                                                               ΔL = 5 000 . 10-5          *
                                                               ΔL = 0,05 cm

b) Como cada lado do cubo apresenta 2 dimensões, será usada a fórmula da Dilatação Superficial:
                                                                  ΔA = Ao . β . Δt   
                                                                  ΔA = 100 . 10 . 10-5 . 100
                                                                  ΔA = 100 000 . 10-5            *

                                                                  ΔA = 1 cm²

c) Como o cubo possui 3 dimensões, apresenta Dilatação Volumétrica, cuja fórmula é:
                                                        ΔV = Vo . Ɣ  .Δt
                                                        ΔV = 1 000 . 15 . 10-5 . 100
                                                        ΔV = 1 500 000 . 10-5           *

                                                        ΔV = 15 Cm³

                       

Sendo que:
* Usa-se Notação Científica para a multiplicação.
A quantidade de casas que você retirar do número que está sendo multiplicado, você acrescenta na potência.
A quantidade de casas que você acrescentar no número que está multiplicando, você retira da potência.
No caso, se a potência é -5, você tem que "andar" com a vírgula 5 casas para a esquerda; reduzindo o número:

    ΔL = 5 000 . 10^-5

   ΔL = 5 00,0 . 10^-4

    ΔL = 5 0,00 . 10^-3

    ΔL = 5, 000 . 10^-2

    ΔL = 0,5 . 10^-1

    ΔL = 0,05 . 10⁰

    ΔL = 0,05 .  1

    ΔL = 0,05

 

 ΔL =  dilatação linear                                          Lo = comprimento inicial    
  α = coeficiente de dilatação linear  (alfa)            Δt = variação da temperatura


 ΔA = dilatação superficial                                        Ao = área inicial  
 β = coeficiente de dilatação superficial  (beta)         Δt = variação de temperatura

 ΔV = dilatação volumétrica                                    Vo = volume inicial
  Ɣ = coeficiente de dilatação volumétrica (gama)                Δt = variação de temperatura

   β = 2 . α                                       Ɣ = 3 . α                                    Δt = t - to