Referências

1. (PDF) Robótica J. A. M. Felippe de Souza - http://webx.ubi.pt/~felippe/texts5/robotica_cap1.pdf ,  acesso em: 24/10/2016

2. (PDF) Introdução à Robótica Móvel Prof. Marcelo Santos Linder http://www.univasf.edu.br/~marcelo.linder/palestra1.pdf , acesso em: 24/10/2016

3. A history of robots: from science fiction to surgical robotics  http://link.springer.com/article/10.1007/s11701-007-0021-2, acesso em: 29/10/2016

3. https://aoquadrado.catracalivre.com.br/inovacao/o-primeiro-robo-do-mundo-foi-inventado-em-1770/ acesso em: 16/10/2016 

4.https://www.robotics.org/ acesso em: 25/10/2016

 5. http://fisicaevestibular.com.br/novo/mecanica/dinamica/tipos-de-forcas/ acesso em 26/10/2016

6.http://www.sofisica.com.br/conteudos/campo2.php/ acesso em: 30/10/2016

7.super.abril.com.br/tecnologia/robo-as-suas-ordens/  acesso em: 01/11/2016

8. puc-riodigital.com.puc-rio.br/Texto/Ciencia-e.../Robos-campeoes-101.html acesso em: 01/11/2016

9.http://fisicaidesa3.blogspot.com.br/search/label/Rob%C3%B4%20Gladiador acesso em: 18/10/2016, 30/10/2016, 03/10/2016

10. http://cbce.org.br/docs/cd/resumos/088.pdf  acesso em: 29/10/2016 

Conclusão

O projeto do robô gladiador foi, de todos os anos, o mais difícil que tivemos que realizar. Para nosso grupo a parte elétrica foi um grande desafio pois não possuíamos nenhuma ideia de como ela funcionava. Durante esses meses que nos envolvemos no projeto percebemos a relação do projeto com as mais diferentes matérias vistas durante o todo o ensino médio,até algumas que não sabíamos, à primeira vista, que estavam relacionadas. Tivemos muitas dificuldades para a realização do robô e superamos a maioria delas, embora ele ainda possua falhas conseguimos faze-lo andar.  Ao que se diz respeito à competição, devido a problemas na parte elétrica não entramos na arena.

Reuniões

O grupo realizou reuniões nos dia 12/10, 20/19 e 24/10 em que terminou a parte mecânica e elétrica além de realizar alguns testes.

Medições

1. Movimento

       • Velocidade média
                     Vm = s/t
                     Vm = 1/1,87
                     Vm = 0,535 m/s (aproximadamente)
     
       • Aceleração média
                     am = v/t
                     am = 0,535/1,87
                     am = 0,29 m/s² (aproximadamente)

2. Forças

       • Peso
                     P = massa x gravidade
                     P = 0,292 x 9,8
                     P = 2,8616 N

      • Normal
                    N = P
                    N = 2,8616 N

3. Quantidade de movimento
                   Q = massa x velocidade
                   Q = 0,292 x 0,535
                   Q = 0,15622 Kg.m.s



4. DDP e corrente elética
                  DDP = 6V
*uma pilha possui 1,5V, como no projeto são utilizadas 4 delas, 1,5 x 4 = 6*


5. Energia Potencial Gravitacional
                 Epg = massa x gravidade x altura
                 Epg = 0,292 x 9,8 x 0,06
                 Epg = 0,172 J

Dimensões do Projeto

De um motor a outro - 15cm

Do chão a ponta do chassi (Altura) – 16 cm

Base – 12 x 27,5

Diâmetro das rodas anteriores – 12cm

Raio das rodas anteriores – 6cm

Escudo – 5cm x 22 cm (12cm - frente x 5cm - cada lado)

Do chão a base – 4,5 cm

De uma roda a outra – 13cm

Do espeto ao escudo – 10cm

Da base a ponta do chassi – 9cm

Do meio das rodas até o começo do escudo – 16cm

Chassi – 17cm x 11,5cm

Do chão ao espeto do meio – 6,5 cm

Do chão aos espetos laterais – 16cm

De uma extremidade a outra dos espetos – 8,5cm

Distancia entre o espeto do meio e o da direita – 7,5cm

Distância entre o espeto do meio e o da esquerda – 7cm

Problemas e Soluções

Problemas

1. O grupo colou o eixo da roda de maneira incorreta;
2. Dificuldades em realizar a elétrica do robô;
3. O CD não colava corretamente; 
4. O robô andava apenas em círculos;

Soluções

1. O eixo da roda foi trocado;
2. Com ajuda, o grupo conseguiu inverter o circuito referente a parte elétrica;
3. Foi trocado o tipo de cola;
4. O grupo arrumou a parte elétrica e aumentou o atrito entre o motor e as rodas, porém o robô ainda possui dificuldades. 

O primeiro robô

O primeiro robô mecânico surgiu em 1924, quando um engenheiro elétrico chamado Roy J. Wensley desenvolveu uma unidade de controle supervisionada que podia ligar, desligar ou regular remotamente, por um sistema de telefonia, tudo o que estivesse conectado a ele. Três anos depois foi ele criou o Televox, um robô pequeno de aparência humana que realizava movimentos básicos de acordo com comandos vindos de seu operador.

 Televox e seu criador, R. J. Wensley;

Tutorial construção robô gladiador II

Passo a passo

1. Parte mecânica
   
- corte duas peças de 12 x 27 cm para serem o chassi, cole-as uma sob a outra com a cola quente para garantir a sustentação;
-  uma peça de 22x5 cm para ser o escudo;
- uma peça de 17x12 cm para ser a suspensão;
- marcar e dobrar o escudo com 5cm de cada lado, cola-lo em uma das pontas do chassi (esse lado será a parte frontal do robô);
- marcar o chassi com 12 cm a partir da traseira para definir a área de colagem;
- marcar o local de encaixe do eixo, com centro em mais ou menos 6 cm a partir da traseira;
- dobrar 3 cm (na largura) da suspensão e colar;
- colar os eixos tomando cuidado com o alinhamento, tanto horizontal quanto vertical;
- marcar 2,5 cm da frente do chassi e colar o rodízio giratório;
- colar os CDs ou DVDs nos eixos, eles serão as rodas traseiras do robô;
- colar os palitos de churrasco no escudo, atravessa-los pelo papelão e fixa-los com cola quente;
O local fica a critério do grupo, desde que respeite as dimensões predispostas nas regras.

2. Parte elétrica

- A caixa plástica utilizada pelo grupo já estava perfurada. Caso não esteja seria necessário fazer dois furos na parte superior para encaixar as chaves;
- cortar 10 cm de fio e desencapar as extremidades;
- escolher duas cores para cada chave (atenção pois as mesmas cores devem ser utilizadas nessa hora e quando o motor for conectado)
- em uma das chaves escolha um fio e pregue na extremidade esquerda superior, a outra ponta do fio será "pregada" na extremidade oposta da mesma chave (direita inferior);
- faça o mesmo com a outra cor, mas desta vez nos parafusos que sobraram da chave (primeiro superior direita, e depois inferior esquerda);
- repita o processo com a outra chave;
- para conectar as pilhas, cortar 15 de fio e juntar os pares aos fios do suporte de pilhas, as outras extremidades serão pregadas no parafusos do meio da chave (um fio de cada lado), fazer isso nas duas chaves;
- para concluir na extremidade do fio de 4 vias, que não está conectado ao controle, desencapar a ponta e junta-las com os fios do motor (lembrando de sempre utilizar o mesmo par de cores);

                                       

3. Juntando a parte elétrica e mecânica
- colar os motores, devidamente unidos aos fios do controle, na suspensão de modo que eles fiquem em contato com os CDs;
- ao centro da suspensão coloque um parafuso, e embaixo do chassi o outro;
- passe o elástico por eles;

Tutorial para a construção do robô gladiador I

Materiais necessários:

• 2 motores de 6V (pode ser de carrinho de controle remoto ou ventiladores portáteis)
• 2 eixos para as rodas traseiras
• 1 suporte para 4 pilhas AA
• 2 chaves alavanca de 3 posições e 6 terminais
• 1 Caixa plástica com tampa perfurada
• de 4 a 5 metros de fio de 4 vias
• 1 roda giratória de 2'
• 2 parafusos para caixa plastica
• 2 parafusos para suspensão
• papelão resistente
• 3 palitos de churrasco
• 2 CDs ou DVDs
• 4 pilhas AA
• Elástico de dinheiro


Ferramentas necessárias:

• pistola de cola quente
• bastões de cola quente (vários)
• estilete
• Régua
• alicate de bico pequeno
• chave de Fenda
• chave Phillips
• lápis ou caneta
• fita isolante
• tesoura


imagem 1 imagem 2
 imagem 3   imagem 4

imagem 5 

Legenda:
Imagem 1 - motor
Imagem 2 - chave alavanca
Imagem 3 - Fio de 4 vias
Imagem 4 - rodízio giratório
Imagem 5 - Suporte de 4 pilhas AA

O que é um robô?

       
                                   
 Robô NAO, classificado como humanoide (devido a semelhança com o ser-humano)


         Originalmente o termo robô vem da palavra tcheca 'robota' que significa trabalhos forçados. Esse termo foi criado por um escritor tcheco chamado Karel Capek (1890-1938) que escreveu um romance intitulado R.U.R (Robôs Universais de Rossum) em 1921.
Mais tarde robô passou a significar um mecanismo automático que realiza trabalhos e movimentos humanos.

         Já a definição de robô segundo o R.I.A., 'Robotics Institute of America' (Instituto Americano de Robótica) é: manipulador reprogramável e multifuncional projetado para mover materiais, partes, ferramentas ou dispositivos especializados através de movimentos variáveis programados para desempenhar uma variedade de tarefas.

         A definição mais conhecida é a de que um robô é um dispositivo que permite realizar trabalhos mecânicos, normalmente associados a seres humanos, de uma maneira muito mais eficiente e sem a necessidade de pôr em risco a vida humana.

Integrantes e Funções - 3° Trimestre

Ana Beatriz Santos, 02 (Parte Elétrica)
Giovanna Agostinho, 12 (Parte Mecânica)
Maria Elisa Cabett, 27 (Auxiliar de Mecânica)

Conclusão

Apesar do grupo não ser classificado para a competição acreditamos que os conceitos de acústica e ondulatória foram bem entendidos, o problema foi colocar em prática aquilo que aprendemos.

Velocidade Linear

Física envolvida no projeto

ONDAS MECÂNICAS: são ondas que necessitam de um meio material para se propagar, ou seja, sua propagação envolve o transporte de energia cinética e potencial e depende da elasticidade do meio. Por isto não é capaz de propagar-se no vácuo. Alguns exemplos são os que acontecem em molas e cordas, sons e em superfícies de líquidos;

ACÚSTICA: mede a variação do fluxo de energia no tempo, basicamente quanto maior a intensidade maior o fluxo de energia pelo espaço. A percepção da intensidade não é igual para qualquer frequência. O ouvido humano só consegue perceber sons entre aproximadamente 20 Hz e 20 000 Hz. 
No experimento, a voz de quem fala possibilita quem ouve perceber se o som é grave ou agudo e assim interpretar o que está sendo dito;

 REFRAÇÃO: Quando uma onda se propaga passando de um meio para outro, ela sofrerá uma mudança de velocidade e direção de propagação. Esse fenômeno é chamado de refração. Independente de cada onda, sua frequência não é alterada na refração, no entanto, a velocidade e o comprimento de onda podem se modificar.
No experimento, a voz de quem fala sofre um desvio, e ao invés de se propagar no ar se propaga somente no fio até chegar na lata de quem está ouvindo;

TIMBRE: é uma característica que possibilita a diferenciação no tons que possuem a mesma frequência e intensidade, desde que as ondas correspondentes sejam diferentes;

INTENSIDADE: é a característica que permite o contraste entre um som forte e um fraco.

Passo a passo do telefone de latinha

                                                         

Materiais:

• Duas latinhas vazias e limpas
• 1 rolo de barbante
• 1 Prego médio
• Martelo
• Tesoura
• 1 vela

Passo a passo:

  1) Amassar a borda das latinhas com o martelo;

  2) Usando o prego fazer um furo no centro do fundo de cada lata;

  3) Pegar 10 metros de barbante e passar a vela para que o fio fique bem encerado;

  4) Passar a ponta do barbante pelo furo, de fora para dentro, e dar um nó. Repetir o processo com a outra lata.

O telefone de latinha está pronto!!

Classificação

O grupo não conseguiu passar na classificação para a última fase da iniciação tecnológica devido a problemas internos que serão resolvidos.

Fotos do telefone de latinha

Problemas e soluções

1.  Não conseguíamos ouvir claramente as palavras, a solução foi isolar a latinha acusticamente com fita isolante e papel;
2. O barbante era grosso demais e não passava vibrações suficientes para a compreensão, a solução foi substitui-lo por um mais fino, já que fios mais finos são ideais para voz feminina.

Ondulatória - Classificação de ondas

                                               

Ondulatória é a área da física que estuda as ondas. Ondas são uma pertubação que propaga energia sem transporte de matéria. Elas podem ser classificadas quanto a sua natureza, quanto e direção em que se propagam e quanto a direção de propagação


(1) Quanto a natureza (como ela se forma)
      - Mecânica: precisam de um meio para se propagar. Sua propagação envolve o transporte de energia cinética e potencial e depende da elasticidade do meio. Por isto não é capaz de propagar-se no vácuo. ex.: Som
      -Eletromagnética: Não precisam de um meio para se propagar, se propagam no vácuo, são ondas geradas por cargas elétricas oscilantes ex.: Luz

OBS: Todas as ondas eletromagnéticas tem em comum a sua velocidade de propagação no vácuo, próxima a 300000km/s, que é equivalente a 1080000000km/h.


(2) Quanto a direção de vibração
    
     - Transversal: a direção de vibração é perpendicular a direção de propagação

               
      - Longitudinal: a direção de propagação é igual a direção de vibração.

(3) Quanto a direção de propagação:

- Unidimensionais: que se propagam em apenas uma direção, como as ondas em cordas e molas esticadas;

- Bidimensionais: são aquelas que se propagam por uma superfície, como as água em um lago quando se joga uma pedra;

- Tridimensionais: são capazes de se propagar em todas as dimensões, como a luz e o som.

   


   Fontes: http://www.sofisica.com.br/conteudos/Ondulatoria/Ondas/classificacao.php

Testes Realizados

 o grupo 3 conseguiu nos testes do telefone de latinhas:

• Primeiro teste: 26 palavras;
• Segundo teste: 7 palavras;
• Terceiro teste:   42 palavras;
• Quarto Teste: 0 palavras. 

Ponte de Wheatstone 

                               

A ponte de wheatstone é um meio para resistores para que não sejam transformados em resistores equivalentes, ocorrem em casos de associações em séries, paralelas ou mistas. Ela é "equilibrada" devido aos ajustes das resistências para que não flua corrente através do galvanômetro (instrumento que serve para medir correntes elétricas com baixa densidade). Quando esse fenômeno ocorre, a d.d.p (diferença de potencial) fica igual a zero, ou seja, a diferença de potencial de todas as resistências se torna nula. 

Fontes:

http://www.infoescola.com/eletricidade/ponte-de-wheatstone/
http://www.feiradeciencias.com.br/sala12/12_13.asp

Como Funcionam os Telefones

                                                   

                                                               Telefone comum                                                                                   

Os telefones são compostos por três partes básicas, são elas: um interruptor, um auto-falante e teclados. Ao se fazer uma ligação as informações são enviadas através de sinais elétricos, transmitidos através de fios de cobre até um concentrador digital, onde ocorre a digitalização da voz combinando-a com a outra voz. E a partir daí, os sinais são levados para determinada linha telefônica através de um cabo feito com fibra eletrônica. Quando os sinais chegam na mesma, eles são colocados como tom de discagem, que possibilitará as pessoas de se comunicarem. 

Teste do telefone de latinha 

No dia 29/04/2016 o grupo  realizou um teste na escola com o telefone de latinhas no qual conseguiu 26 palavras. 

A Invenção do Telefone- parte 2 

Alexander Graham Bell 

Nascido em Edimburgo, na Escócia, sua família tinha tradição na correção da fala e de deficiência auditiva. Alexander Graham passou por três faculdades durante sua formação acadêmica, uma em Edimburgo, outra em Londres e na Alemanha onde formou-se em medicina. Como seu pai, Alexander Melville Bell, era instrutor e professor de pessoa surdas, o mesmo sempre possui influencia nesse tema. Em 1872, abriu uma escola para pessoas com surdez e ternou-se professor na Universidade de Boston, onde passou a estudar modos de como a eletricidade consegue emitir som. Descobriu que tal fato era verídico, pois através de dois pedaços de madeira e aço conseguiu construir um aparelho que se tornaria o atual telefone. 

 Antonio Meucci 

Antonio Meucci nasceu em São Frediano, na Itália, e formou-se em engenharia industrial e mecânica. Era fascinado por projetos científicos, e  em uma de suas experiencias que consistiu em choques elétricos para tratar doenças. E através disso descobriu que poderia aprofundar suas pesquisa com eletricidade criando um projeto que usava a eletricidade para transmitir sons e em 1855 criou a primeira instalação telefônica, para ajudar sua esposa que ficou paralisada. Seu experimento o levou a extrema pobreza já que não conseguia patentear o mesmo, e durante uma viagem para Nova Iorque sofreu um acidente que o deixou com severas queimaduras, que teve como consequência a venda de seu projeto através de sua esposa. E em 1876, Alexander Graham comprou o protótipo de seu projeto, tomando-o como seu. 

Fontes Bibliográficas:
http://www.nossosaopaulo.com.br/Reg_SP/Barra_Escolha/B_AntonioMeucci.htm
 http://educacao.uol.com.br/biografias/alexander-graham-bell.htm
http://www.infoescola.com/biografias/alexander-graham-bell/

A invenção do Telefone - Parte 1

                                     

O telefone é um dispositivo de telecomunicação desenhado para transmitir sons por meio de sinais elétricos. É definido como um aparelho eletroacústico, pois permite a transformação de energia acústica em energia elétrica (no ponto transmissor) ou a transformação de energia elétrica em acústica (no ponto receptor). Dessa forma torna possível a comunicação simultânea entre dois pontos a uma longa distância.

 Ele é um dos aparelhos mais simples que temos em nossa casa, composto de três partes básicas: um interruptor ( mais conhecido como gancho) um alto-falante (por onde ouvimos) e o microfone (onde falamos). Os modelos mais modernos possuem também campainhas e teclados.  

Há divergências quanto a invenção do telefone. A maioria da pessoas atribui essa invenção a Alexander Ghaham Bell, porém há indícios de que isso não seja totalmente verdade. O inventor italiano Antonio Meucci foi diversas vezes apontado como o verdadeiro pai da invenção. Essa discussão será abordada nos próximos posts.

Evolução do telefone

Início do segundo trimestre

Para o segundo trimestre o grupo terá nova configuração

Integrantes: Ana Beatriz Vieira, nº02

                   Giovanna Agostinho, nº 12

                   Maria Elisa Cabett, nº 27

Auroras Boreais e Austrais

                  

Auroras são um fenômeno luminoso gerado nas camadas mais elevadas da atmosfera (400 a 800 quilômetros de altura) composto de um brilho observado nos céus noturnos e observado com maior freqüência nas regiões próximas aos pólos do planeta. A aurora aparece tanto como um brilho difuso quanto como uma cortina estendida em sentido horizontal. Algumas vezes são formados arcos que podem mudar de forma constantemente.

 No Pólo Norte, o fenômeno é chamado aurora boreal (nome dado por Galileu Galilei em 1619, em referência à deusa romana do amanhecer Aurora e ao seu filho Bóreas, representante dos ventos nortes); no Sul, chama-se aurora austral (nome dado por James Cook, uma referência direta ao fato de estar no Sul). Essas auroras ocorrem quando partículas elétricas do Sol chegam á Terra e são atraídas por seu campo magnético. Ao alcançarem a atmosfera, essas partículas se chocam com os átomos de oxigênio e nitrogênio, esses choques produzem radiação em diversos comprimentos de onda, gerando assim as cores características da aurora, em tonalidades fortes e cintilantes que se estendem por até 2 000 quilômetros. "Enquanto a luz emitida pelo nitrogênio tem um tom avermelhado, a do oxigênio produz um tom esverdeado ou também próximo do vermelho", afirma Augusto José Pereira Filho, do Instituto Astronômico e Geofísico da USP. "O campo magnético da Terra nos protege dessas partículas emitidas pelo Sol, que viajam a 400 km/s. Se não fosse esse campo, localizado a cerca de 100 quilômetros da Terra, onde ocorrem as auroras polares, teríamos sérios problemas de saúde, pois seríamos atingidos por essas partículas", diz o astrônomo.

O fenômeno não é exclusivo da Terra, sendo também observável noutros planetas do sistema solar como Júpiter, Saturno, Marte e Vénus. Da mesma maneira, que não é exclusivo da natureza, sendo também reproduzível artificialmente através de explosões nucleares ou em laboratório.

 fontes: www.explicatorium.com/universo/aurora-polar.html

http://mundoestranho.abril.com.br/materia/como-ocorrem-as-auroras-polares

Integrantes G3

Ana Beatriz                  nº 02

Geovana Ragasine      nº 10

Giovanna Agostinho     nº 12

Letícia Saar                  nº 21

Maria Elisa                    nº 27

Vinicius Rocha              nº 39