CATAPULTA FINALIZADA

Depois de tanto tempo de planejamentos, encontros, estudos e dedicação, a catapulta Trebuchet foi finalizada, dentro do que já esperávamos, e, de acordo com o que havíamos pensado com os modelos apresentados nos softwares AutoCad e Sketchup.

Fig. 1: Catapulta pronta

Fig. 2: Catapulta pronta

O projeto alcançou o objetivo de lançar um projétil (bola de golf), o qual foi demonstrado no vídeo e comprovado através do cálculo de alcance máximo. Sendo assim, os cálculos atingiram nossas expectativas, obtendo como resultado exatamente 3,587m nos cálculos e  3,40m no lançamento.

Vídeo da contrução da catapulta

Vídeo do processo de construção da catapulta com o lançamento final:

Clique aqui para assistir o vídeo

Mudanças na catapulta

A figura abaixo (Fig.1) mostra como ficou o modelo final da catapulta.

Fig.1: Modelo final da catapulta

Porém, após orientações do professor, foram realizadas algumas modificações, que serão mostradas nas fig.2,3,4,5,6 abaixo, para uma melhor estabilidade e eficiência no momento do lançamento.

A fig.2 trata da alteração na roldana. Modificamos o lado, antes estava posicionada na parte traseira, agora esta na parte frontal, de forma lateral. 

Fig.2: Alteração na roldana. 

A fig.3 trata da alteração do tamanho do braço, este foi aumentado para maximizar o lançamento e aumentar o alcance.

Fig.3: Alteração no tamanha do braço

Na fig.4, foi feito uma rampa para que a bola percorra por esta, havendo como objetivo aumentar a sua energia ao ser lançada. Na catapulta anterior, a bola não teria por onde percorrer, fazendo com que a energia que esteja na bola, antes de ser lançada, seja menor.

Fig.4: Rampa 

Fig.5: Era necessário fazer uma perfuração na extremidade do braço, para a colocação do cadarço, porem o Theoprax (laboratório de ferramentas) estava fechado, então, com o auxilio de uma serra do laboratório de física, serramos um dos palitos, para então, o cadarço ficar encaixado.

Fig.5: colocação do cadarço

A seguir, o link do vídeo de alguns passos feitos no laboratório para a realização da construção da catapulta. Neste, mostra a utilização de alguns aparelhos do Theoprax, como furadeira, lixadeira  e serra, que foram utilizados para aperfeiçoar algumas peças do projeto e fotos de como foi feito o projeto até o lançamento final.

https://www.youtube.com/watch?v=XS6DBu_4ZlE&feature=youtu.be

Abaixo temos a tabela de custos:

Material:	Quantidade	Preço (R$)
Palitos de churrasco	6 pacotes com 100 unidades	19,00
Tubo de cola de madeira	1 tubo de 250g	10,00
Tubo de cola de madeira	2 tubos de 250g	20,00
Palito de churrasco	4 pacotes de 100 unidades	20,00
Durepoxi	3 caixas com 100g	24,00
Tubo de cola de madeira	1 tubo de 250g	10,00
Total:		103,00

Tabela 1: Tabela de Custos 

Acoplação da roldana

O sistema de roldana foi feito na parte frontal da catapulta. Duas hastes verticais foram coladas na base, com o auxílio do durepox, e de forma centralizada. Em seguida, uma roldana, foi acoplada em uma haste horizontal, com formato hexagonal, em que é utilizada, também, para ligar uma haste vertical á outra. Por fim, lixamos a roldana com uma lima (lixa), para auxiliar na aderência do durepox, este que foi utilizado para fixar o cadarço na superfície plastica da roldana. 

Podendo ser visto nas figuras a seguir:

Fig. 1: A roldana acoplada na base.

       Fig. 2: O cadarço fixado na roldana.

Construção da haste

Como dito na postagem anterior, tivemos o planejamento da base feito a partir de pecas em " quebra-cabeças". A construção da haste não foi diferente, pois mantivemos a mesma ideia, para ocorrer uma prolongação dela até o comprimento ideal para a catapulta. Planejamos a haste para ser de formato hexagonal, para isto tivemos que colar os palitos neste formato, deixando sempre pontas maiores umas que as outras como mostrado na Fig. 01 para ocorrer um prolongamento da mesma.

Fig.01: colocação dos palitos 

Cortamos o inicio da haste como mostrado na Fig. 02. Mantivemos proporcionalidade do peso em toda haste, conciliando com firmeza e estabilidade a partir de palitos colados para reforçar mas sempre mantendo o mesmo formato como mostrado na Fig. 03. Por fim, sua largura vai diminuído a partir da construção como mostrado na Fig. 04 e Fig.05.

Fig.02: corte do inicio da haste 

Fig.03: Reforçamento com palitos mantendo o formato hexagonal 

Fig. 04 e 05: Alongamento da haste 

A extremidade mais grossa da haste foi feito dois furos no braço para realizar o encaixe da anilha invés de ser feito uma caixa para coloca-lá como é mostrado na figura a seguir:

Fig. 6: Encaixe para a anilha.

Planejamento da base

Como foi colocado no post anterior, tivemos que planejar o encaixe das peças da base, as quais decidimos por fim que seria montada por " quebra-cabeças", os quais quando colocados juntos seriam encaixados perfeitamente, como pecas já fabricadas, para adquirir mais estabilidade e firmeza a catapulta, impedindo esta de quebrar no lançamento final do projeto, como mostrado na Fig. 1.

 Para colar a base utilizamos cola de madeira, a qual foi colocada encaixe por encaixe, tendo por fim a utilização do durepoxi. Não tínhamos em mente usar o durepoxi, mas apos estudos e planejamentos, decidimos que a catapulta ficaria mais firme, além de fortalecer toda a base, e seria mais improvável ela se desencaixar, como mostrado na Fig. 2 e 3.

 

Fig.1 : montagem da base a partir das peças de " quebra- cabeças "

Fig. 2 e 3 : base encaixada com cola de madeira e durepoxi 

Encaixando as peças

Como dito no post anterior, o encaixe das peças da base foi um grande planejamento para a equipe sendo necessário varias ideias para que ela encaixasse no fim. Porém foi perceptível que não teria como fazer só a base sem que já subisse a haste vertical para o sustendo da catapulta em si. 

Não foi descartado o planejamento da base, mas ela teve que ser aprimorado para que as peças não surgissem sendo coladas na base, pois por encaixe da mais firmeza na hora que for executada a catapulta.

Para inserir as hastes verticais, as mesmas tiveram que ser feitas como na Fig. 1, com as pontas para fora. Para que encaixasse nas partes da base como na Fig. 2.

Fig. 1: Hastes verticais com a ponta para encaixe

Fig. 2: Bases para que encaixe as hastes

Com essa formação das peças pode-se ver que o encaixe ficaria assim como as figuras a seguir:

Fig. 3: Encaixe da haste vertical

                                                         Fig. 4: Encaixe da haste vertical