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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Sul de Minas Gerais -
IFSULDEMINAS - Câmpus Inconfidentes
LICENCIATURA EM MATEMÁTICA
ENGENHARIA DE ALIMENTOS
Física II
PONTE DE MACARRÃO
Jessica Francisca Pereira – RA: 6483 – Licenciatura em Matemática
Lucas Miranda Nunes – RA: 329 – Engenharia de Alimentos
Marília Gomes Fróes – RA: 6405 – Licenciatura em Matemática
Ruth do Prado Teixeira – RA: 2769 – Licenciatura em Matemática
Ponte de Macarrão
Inconfidentes, 13 de junho de 2016
1. INTRODUÇÃO
As pontes surgiram naturalmente com as quedas de árvores sobre os rios, dando a
possibilidade de assim atravessarem de uma margem a outra. Com o tempo o homem
começou a utilizar outros recursos da natureza para tal construção. As pontes ganharam
mais importância após a Revolução Industrial, pois sua construção foi essencial para a
economia acelerar.
A competição ocorre em vários colégios e universidades do mundo, a ponte campeã é
aquela que suporta a maior carga por um determinado tempo.
2. OBJETIVO GERAL
Este trabalho tem por intuito uma aplicação prática dos conceitos de estática e tração
apresentados na disciplina de Física II, ministrada pelo professor Gilberto Peixoto.
3. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Construir uma ponte utilizando macarrão e cola, com altura máxima de 0,6m,
largura de 0,05m à 0,2m, um vão livre de 1m e suportar em seu ponto central a
carga mínima de 5kg.
Fundamentar teoricamente e demonstrar os cálculos utilizados para construção do
protótipo.
Detalhar passo a passo como foi feita a construção.
Relatar os resultados finais.
4. DESENVOLVIMENTO
Escolheu-se um modelo constituído treliça, com as seguintes dimensões:
Comprimento da parte inferior: 108 cm, sendo constituída de oito hastes de 13,5
cm cada;
Comprimento da parte superior: 54 cm sendo constituída de quatro hastes de 13,5
cm cada;
Comprimento da parte central: 81 cm, sendo constituída de seis hastes de 13,5 cm
cada;
Comprimento das hastes na posição diagonal: constituída de 26 hastes de 15 cm
cada
Altura: 57 cm;
Largura: 15cm;
Ângulos das hastes na posição diagonal: 60° com a horizontal.
Tendo decidido a estrutura da ponte, o segundo passo a ser tomado consiste em estipular
um valor, em newtons (N), do peso esperado pelo grupo, que a ponte suporte. Assim, a
estimativa do valor da carga de colapso da ponte é de 735N, isto é, 150Kg.
Utilizou-se o software recomendado pelo professor Marcelo Reis, FTOOL, para a
confirmação de que os cálculos feitos manualmente estariam corretos. As figuras a seguir,
mostram as etapas utilizadas em tal programa para o cálculo das forças e comportamento
da ponte.
Fig. 3: Comprimento das Hastes
5. CONCLUSÃO
Conclui-se, após a ponte finalizada, que dependendo da estrutura, tem-se uma maior
eficiência, isto é, a carga de colapso da ponte é maior, levando em consideração também
o formato de tal ponte, a quantidade utilizada de material, acarretando em uma estrutura
mais confiável, e com os dados estruturais de tração, compressão, rompimento e demais
parâmetros que influenciarão na segurança final do projeto.
6. Anexos