segunda-feira, 3 de junho de 2013

Apresentação!

 Oi Galera!!

 Bom, esse blog foi criado para publicação de um trabalho de física que fomos solicitados a fazer. Nas próximas postagens estarei explicando um pouco mais sobre como montamos o nosso foguete e qual as aplicações das Leis de Newton nesse experimento.

Construção - Base

A.     Materiais
Ø     Canos de pvc 20mm e 150mm
Ø     2 joelhos de pvc 20 mm
Ø     1 “T” de pvc 20 mm
Ø     Fita adesiva
Ø     Papelão


B.     Construção 

              Foram cortados os canos de 20mm de espessura de forma que, quando unidos pelas junções, formassem um tripé regulável. O tripé é ajustado virando os canos posicionados a frente. O cano de maior diâmetro é então colado sobre a haste de suporte do tripé utilizando fita adesiva.


    O fundo do cano foi tampado com um círculo de papelão perfurado de forma que somente o bico da garrafa permanecesse a mostra.




Construção - Foguete

A. Materiais
  > 2 garrafas pet
  > Rolha
  > Haste de metal
  > Barbante
  > Papelão
  > Fita adesiva
  > Cola quente


B. Construção
      A garrafa destinada a conter o propelente teve seu gargalo furado juntamente com a rolha, de forma que a haste de metal atravessada pelos furos evite a saída da rolha.


      A segunda garrafa teve seu fundo recortado e foi colada na garrafa propulsora, de forma que o foguete adquirisse uma forma mais fina e aerodinâmica.



      Aletas feitas com papelão foram distribuídas no entorno do foguete para melhorar a aerodinâmica do foguete e orientar sua trajetória tanto dentro quanto fora do tubo. 


O barbante foi amarrado na haste de metal para que esta pudesse ser removida a distância.




Metodologia de Lançamento

A. Materiais
  > Foguete
  > Base de lançamento
  > Bicarbonato
  > Vinagre
  > Guardanapos


B. Execução
            A base é virada com sua boca para baixo e a garrafa suspendida por um dos participantes. O vinagre é adicionado por meio de um funil (750ml). O bicarbonato (80g) é previamente dividido e enrolado em duas camada de guardanapo, assegurando que a reação só acontecerá quando a garrafa for agitada ou o guardanapo for dissolvido. Os rolos contendo bicarbonato são adicionados através do gargalo e a rolha, juntamente com a trava, posicionada. A base é chacoalhada juntamente com o foguete e colocada em posição, segurada em ambos os lados para evitar o desvio da trajetória. A trava é puxada assim que a rolha não é capaz de conter a reação, lançando o foguete.

Lançamento: http://www.youtube.com/watch?v=iLDMpE98skc&feature=youtu.be

Aplicação das leis de Newton


1. Primeira lei: “Todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças aplicadas sobre ele”

O foguete permaneceria parado, não fosse a violência com que o gás carbônico gerado pela reação do bicarbonato com o vinagre é liberado, gerando uma resultante de força que impulsiona o foguete. Ele também não alteraria sua velocidade e sua trajetória se não fosse o conjunto de forças de gravidade e resistência do ar, que reduzem a velocidade vertical e horizontal do foguete, levando-o ao repouso. Mesmo quando a propulsão cessa, o foguete mantém sua trajetória sendo desacelerado pelas forças de resistência.


2. Segunda lei: “A mudança de movimento é proporcional à força motora imprimida, e é produzida na direção de linha reta na qual aquela força é imprimida.”

A resultante de forças que atua sobre o foguete é o que define sua trajetória em voo. Enquanto a força de propulsão do foguete é maior do que as forças de resistência, o foguete possui aceleração positiva no sentido e na direção do vetor resultante. Quando a propulsão é menor do que a resultante das forças de resistência ou é nula, o foguete é desacelerado na direção e sentido do vetor resultante, fazendo com que o foguete perca velocidade e altitude até atingir o solo.


3. Terceira lei: “A toda ação há sempre uma reação oposta e de igual intensidade: ou as ações mútuas de dois corpos um sobre o outro são sempre iguais e dirigidas em sentidos opostos.”

Essa lei é claramente observada no sistema de propulsão do foguete. A força com que o foguete ejeta os gases e líquidos é transmitida com mesma intensidade para o seu corpo, fazendo com que exista uma força que propulsiona o foguete. Da mesma forma, isso acontece com o conjunto de força de resistência. Da mesma forma que a Terra exerce a força da gravidade sobre o foguete, o foguete exerce uma força de mesma intensidade e direção e de sentido oposto, embora não possa ser percebida, devido a massa muito maior do planeta. A força aplicada pelo ar no foguete, a resistência, é também transmitida pelo foguete às partículas atmosféricas.