Relatório: Telefone de latinha

1. Objetivo do Trabalho:

Construir o telefone de latinhas, no qual serão aprendidos conceitos ligados às ondas, dentre eles comprimentos de ondas, identificação entre ondas eletromagnéticas e mecânicas, etc. O projeto deverá apresentar também um desempenho mínimo que é conseguir transmitir de uma extremidade a outra uma quantia de no mínimo 16 palavras.

2. Descrever os Materiais Utilizados na construção do Telefone. (Todos os Materiais)

Uma lata de extrato de tomate

·        Um pote de Toddy de 400 g;   

·        Um fio de barbante de 10 metros;

·        Um prego e um martelo para furar a lata;

·        Trena para medir o barbante;

·        Tesoura para cortar o barbante;

·        Alicate para segurar o prego ao aquecê-lo;

Palitos de dente para fixar o barbante no telefone;

3.Descreva em 8 passos a construção do telefone.

1. Primeiramente é necessário lavar ambos os recipientes.

2. Com o prego e o martelo, fure a lata de extrato de tomate no centro. Não há necessidade de usar um prego grande pois o buraco é feito apenas para pasar o barbante e caso ele fique muito grande, pode comprometer o desempenho do telefone.

3. Com um alicate, segure a cabeça do prego e aqueça a ponta em alguma chama (na boca do fogão, isqueiro, etc).

4. Com o prego aquecido, faça um furo no centro do fundo do pote de Toddy.

5. Com a trena, meça 10 metros de barbante e corte-o.

6. Passe as duas pontas do barbante cortado em cada buraco feito.

7. Dê um nó duplo na extremidade do barbante em um palito de dente;

8. Repita a operação anterior na outra extremidade;

4.Desenhe o Telefone com as duas pessoas e indique os fenômenos ondulatórios que ocorrem. Classifique de forma completa a onda existente.

As ondas no experimento são mecânicas pois precisam de um meio material para se propagar; são também unidimensionais pois propagam-se numa só direção; além disso, suas vibrações são longitudinais pois a vibração coincide com a direção de propagação.

5. Quantos projetos foram feitos antes do definitivo: (Faça um histórico dos mesmos) (No caso de ser a primeiro e único, Justifique o porquê de não ter tentado uma evolução no projeto)

Foram feitos dois projetos. O primeiro deles foi feito com duas latas de cerveja e o fio de barbante. Apesar de estar funcionando, fizemos um projeto diferente, com uma lata de extrato de tomate e um pote de Toddy (400 g).

6.Crie uma lista de problemas ocorridos no telefone e a solução que o grupo utilizou para o mesmo (Faça em forma de tabela com duas colunas).

Problemas	Soluções
Primeiramente, tinhamos fixado o barbante nas latas dando um nó duplo em suas pontas e notamos que o som não era muito bom.	Para solucionar o problema, amarramos o barbante em um palito de dente em cada uma das extremidades, permitindo a melhor vibração da corda.

7. Para o telefone determine algumas grandezas físicas.

Massa da cordinha	Comprimento	Densidade linear	Dimensão da abertura da latinha
5 g	10 m	0,4 g/m	6,5 cm
Comprimento de onda da voz do aluno escolhido	Frequência do som emitido pelo aluno	Velocidade do som na cordinha	Número de palavras por minuto
0,34m	1000 Hz	340 m/s	24

8. Faça 6 testes com o telefone, e anote na tabela observações pertinentes:

Fio	L	Observações
Nylon	5 m	Não conseguimos obter resultado.
	10 m	Não conseguimos obter resultado.
	15 m	Não conseguimos obter resultado.
	5 m	Foram passadas 18 palavras em 1 minuto.
Barbante	10 m	Foram passadas 24 palavras em 1 minuto.
	15 m	Foram passadas 21 palavras em 1 minuto.

9. Utilize este espaço para outros comentários de resultados do item anterior: 

Apesar de nosso projeto não ser completamente confiável visto que não conseguimos passar tantas palavras, observa-se que o fio de nylon não é adequada para o tipo de voz do integrante escolhido para falar.

10. Utilize o espaço para colocar as contas do item 7.

ʎ= v/f

ʎ= 340/1000

ʎ=0,34

11. Faça uma descrição longa utilizando conceitos de acústica para descrever o projeto;

Com o telefone de latinha você pode ouvir da melhor maneira os mais diferentes timbres das mais diferentes frequências pois a onda longitudinal se propaga adequadamente nos meios propostos.

12. Conclusão Final:

O projeto, apesar de parecer simples, é muito mais complexo do que nós imaginávamos e ao desenvolvê-lo pudemos aprender os fenômenos ondulatórios. Nesse projeto, é necessário um maior envolvimento do grupo inteiro na hora da competição e conseguimos atingir o objetivo de cumprir a prova mínima nos testes em sala e nos classificar para a competição final.

Referências

http://www.brasilescola.com/fisica/ondas.htm

http://ww2.unime.it/weblab/awardarchivio/ondulatoria/ondas.htm

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

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

http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20090924121021AAv6YDd 

http://br.answers.yahoo.com/question/index?qid=20080221144737AAts0W7 

  

Relatório: Robô Gladiador

1 - Descreva a construção do robô gladiador. (Faça a postagem de pelo menos uma foto de seu robô).

A construção do robô foi feita utilizando o tutorial disponibilizado pelo Bettoni na compra do kit, com as dimensões disponibilizadas no site da escola.
As modificações que fizemos foram as chaves do controle por duas maiores (que não precisavam ser soldadas) e a alteração da caixinha de pilhas.

2 - Faça uma tabela de problemas e soluções na construção do robô.

3 - O seu robô é capaz de realizar o teste do 8? Em quanto tempo?

Sim. O realizamos em 22 segundos.

4 - Cite 5 conceitos físicos relacionados ao robô gladiador e descreva onde se aplica o conceito no seu robô.

• Corrente elétrica: os elétrons fluem da pilhas do controle para o robô, movimentando suas rodas;
• Velocidade: a velocidade com a qual o robô se movimenta;
• Força de atrito cinético: a força de atrito presente antes do robô entrar em movimento;
• Força de atrito estático: força de atrito presente durante a movimentação do robô;
• Peso: força da gravidade atuando no corpo do robô.

5 - Explique cada grandeza (abaixo) associada a seu robô e se for o caso estime seu valor.

Grandezas: Corrente Elétrica, Tensão Elétrica, Potência Elétrica.

• Corrente elétrica: os elétrons livres presentes nos fios condutores permitem a passagem de energia elétrica, correndo corrente por toda a fiação.
• Tensão elétrica: energia elétrica liberada pela pilha para a movimentação de uma carga eletrizada, permitindo a movimentação dos motores do robô.
• Potência elétrica: a potência é a razão entre a energia elétrica transformada e o intervalo de tempo da transformação, presente nos motores do robô que convertem a energia elétrica em energia mecânica.

6 - Qual a função de cada elemento do grupo no projeto do robô gladiador?

Gabriel, João Gustavo e Luiz Eduardo: parte mecânica.
Gabriel, Gustavo e Pedro: parte elétrica.
Gabriel: piloto.
Gustavo: resolução do relatório.

7 - Qual o nome do seu robô e por que ele possui esse nome?

O nome do robô é Wall-e. O nome foi escolhido por ser um personagem robô de um filme da Pixar.

8 - Descreva o gasto que o grupo teve de forma detalhada.

Gasto de 49 reais, sendo 40 reais do kit comprado e 9 reais (R$ 4,50 cada) das chaves maiores.

9 - Se você tivesse que fazer uma propaganda de seu robô, como você faria isso com apenas uma frase.

Wall-e, com velocidade e potência para a vitória.

10 - Conclusão do Projeto.

Conseguimos concluir a prova mínima (prova do 8) no teste realizado em sala e também conseguimos superar nossas expectativas quanto ao desempenho do robô. Além disso, conseguimos completar o projeto dentro do prazo determinado e ainda conseguimos melhorar seu desempenho em relação aos primeiros testes.

Referências

http://educacao.uol.com.br/fisica/corrente-eletrica-o-movimento-ordenado-de-eletrons-em-condutores.jhtm
http://www.infoescola.com/fisica/tensao-eletrica/
http://educacao.uol.com.br/fisica/potencia-eletrica-calculo-do-consumo-de-energia-eletrica.jhtm
http://educacao.uol.com.br/fisica/forca-de-atrito-entenda-o-que-sao-atrito-estatico-e-atrito-cinetico.jhtm

Correção - Questão 2

Atividade em sala - 14/05

Etapa 1 -

João Gustavo e Luiz Eduardo começaram a montar um robô.Gabriel comprou um kit.Pedro e Gustavo realizaram pesquisas e ajudarão o Gabriel a montar orobô quando o kit for entregue.

Etapa 2 -

"Wall-e" porque é o nome de um personagem robô de um filme Pixar queachamos interessante.

Etapa 3 -

Gerador 1: Gerador hidrelétrico.Gerador 2: Gerador hidrelétrico.Gerador 3: Gerador nuclear.Gerador 4: Gerador eólico.Gerador 5: Gerador mecânico.No caso do robô gladiador será usado pilhas.

Etapa 4 -

Sim, foi adquirido um kit. Durante a primeira semana será montado orobô (fisicamente) e nas seguintes iremos montar a parte elétrica.

História do Robô Gladiador

O Instituto de Tecnologia de Massachusetts (Massachusetts Institute of Tecnology) ou MIT, vem organizando um evento onde robôs controlados devem cumprir determinada tarefa desde 1970.
Em 1994, inspirado pelo filme Star Wars, o designer norte-americano Marc Thorpe criou o Robot Wars, se tornando o primeiro evento oficial de combates de robôs. Sendo televisionado no Reino Unido em 1997, o sucesso do evento fez com que fossem criados versões semelhantes nos Estados Unidos, como o Robotica e o BotBash. Em 1999 é fundada, por Trey Roski e Greg Munson, a liga BattleBots, a competição mais exposta na mídia. Mais tarde, no ano de 2002 é criado nos EUA a liga Robot Fighting Leage, a qual organiza desde eventos locais à mundiais.
No Brasil, em 2001, uma competição semelhante à BattleBots foi criada. Em 2002, o evento brasileiro se relaciona ao ENECA (Encontro Nacional de Estudantes de Controle e Automação). Já em 2005 surge mais uma competição no Brasil, a Winter Challenge.

Fonte: http://www.wix.com/robosgladiadores/home#!articles

Divisão do Trabalho: Robô Gladiador

Integrantes responsáveis pela parte mecânica do trabalho:

• João Gustavo da Silva Jr.
• Luíz Eduardo Oliveira Dias

Integrantes responsáveis pela parte elétrica do trabalho:

• Gabriel Naldi de Castro
• Gustavo Gonçalves Theodoro
• Pedro Henrique dos Santos

Porta voz do grupo:

• Gustavo Gonçalves Theodoro

Relatório: Eletroíma de Prego

1. Objetivo do trabalho.
O objetivo do trabalho é a construção de um eletroímã de prego capaz de atrair pelo menos 20 clipes, colocando em prática conceitos físicos como eletromagnetismo e corrente elétrica.

2. Descrever os materiais utilizados para a construção do eletroíma.

• Prego de 14 cm

• Fita isolante

• Aproximadamente 3 metros de fío de cobre

• Lixa

• Pilha

3. Descrição da construção do eletroíma.
1- Passar fita isolante no prego, deixando pelo menos 3,5 cm livres em ambas as pontas.

2- Enrolar o fio de cobre sobre o perímetro do prego onde foi passada a fita isolante. Não enrole o fio todo, lembre-se de deixar as pontas dos fios soltas.

3- Lixe as pontas do fio.

4- Agora basta ligar as pontas do fio aos polos da pilha que seu eletroímã deverá estar funcionando, mas não esqueça de usar uma luva  ou passar fita isolante da ponta dos dedos pois o fio pode esquentar e consequentemente queimá-lo.

4. Por que um material que não é um ímã se torna magnético?

Alguns materiais, como prego usado, na presença de um campo magnético é capaz de se tornar um ímã. A corrente elétrica criada pela pilha, percorre o fio produzindo um campo magnético, diretamente proporcional à corrente usada e ao número de voltas dadas.


5. Coleta de dados.
Faça alguns testes com o seu eletroíma e preencha a tabela abaixo:

Experimento	Comprimento do prego	ddp	Nº de espiras	Clipes atraídos	Força de atração
1	14 cm	1,2 V	117	68	399,84 x 10-4 N
2	14 cm	1,2 V	117	66	388,08 x 10-4 N
3	14 cm	1,2 V	117	53	311,64 x 10-4 N
4	14 cm	1,2 V	117	53	311,64 x 10-4 N
5	14 cm	1,2 V	117	69	405,72 x 10-4 N

6. Faça comentários sobre os dados encontrados na tabela.
Espera-se que com o aumento de voltas dadas do fio condutor pelo prego, aumente o campo magnético criado e consequentemente atraia mais clipes mas como em nosso projeto não aumentamos os números de espiras, não é possível a comprovação dessa ideia.
Para os 4 primeiros testes foi usada a mesma pilha, causando a diminuição de clipes atraídos conforme o passar dos testes. Ao usar uma pilha diferente e totalmente carregada no 5º teste, o número de clipes atraídos aumentaram.

7. Qual a maior dificuldade do grupo para a construção do eletroíma? Justifique.
A maior dificuldade encontrada pelo grupo, foi fazer com que o fio de cobre não deslizasse sobre o prego, pois além de dificultar o manuseio do instrumento, muitas vezes causava a diminuição dos polos de atração. Para resolvermos esse problema, passamos fita isolante no comprimento do prego onde o fio condutor ficaria enrolado.

8. Faça uma descrição da evolução do projeto.
Não houve uma evolução do projeto como um todo, a única coisa que modificamos foram as pilhas. No dia da competição, por termos utilizado uma pilha quase sem carga, não pudemos atingir um melhor resultado como atingido nos testes feitos.

9. Descreva pelo menos 5 conteúdos em física utilizados para este trabalho. Deixe claro em qual momento ele foi utilizado.

• Corrente elétrica: no experimento ela é usada quando encostamos as duas extremidades do fio condutor nos polos da pilha, formando um campo magnético.
• Campo magnético: é uma região do espaço onde se manifesta o magnetismo, no caso do eletroímã, o campo magnético é gerado nos espirais do fio condutor.
• Campo elétrico: ocorre quando o eletroímã (carga geradora) se aproxima dos clipes (carga de prova), e estes são atraídos pelo eletroímã.
• Força de interação: as forças de atração ou de repulsão entre duas cargas são inversamente proporcionais ao quadrado da distancia que as separa, logo diminuindo a distancia entre o eletroímã e os clipes, aumenta a força de atração entre eles.
• Indução eletromagnética: ocorre quando o campo elétrico passa de um polo para outro, formando assim um fluxo magnético.

10. Conclusão final (indicar melhor resultado).
O melhor resultado atingido foi a atração de 69 clipes no 5º teste realizado no dia 29/03 (quinta-feira). Apesar de ter sido nossa melhor marca, não é um bom resultado considerando que vários grupos do colégio conseguiram atingir uma marca de pelo menos 100 clipes. Apesar dos resultados fracos obtidos, conseguimos cumprir a prova mínima determinada e aprendemos alguns conceitos físicos na prática.

Eletroscópio

Explique passo a passo a 1ª experiência no eletroscópio de pêndulo.Primeiro, era necessário eletrizar um bastão; em seguida, aproximava-se o bastão eletrizado na esfera revestida de papel alumínio; assim, espera-se que o bastão atraia a esfera.



Explique passo a passo a 2ª experiência no eletroscópio de pêndulo.
No primeiro momento foi necessário eletrizar um bastão; em seguida encostá-lo na esfera e deixá-lo por um certo tempo. Após isso, o bastão seria afastado da esfera; logo após, era necessário encostá-lo novamente na esfera, mas ao invés de atraí-la, o bastão a repele.

Explique passo a passo a 1ª experiência no eletroscópio de folhas.
Era necessário eletrizar um bastão; logo após, o bastão era encostado na esfera; no terceiro momento, as folhas se abririam.



Explique passo a passo a 2ª experiência no eletroscópio de folhas.
Primeiramente, eletriza-se um bastão; em seguida, encosta-se o bastão na esfera do eletroscópio e o deixa encostado na esfera por cerca de 10 segundos; retira-se o bastão e espera-se que as folhas continuem abertas; ao encostar o dedo na esfera, as folhas são fechadas.
Qual a função do eletroscópio?É um instrumento físico usado para indicar a existência de cargas elétricas.