Relatório: 3º Trimestre ---> Robô Gladiador parte 03

11-) Robôs, o primeiro robô.

O primeiro robô da era clássica foi de Leonardo Da Vinci, o qual possuía forma de um leão e funcionava como um brinquedo de corda.(3)

 

Já o primeiro robô da era moderna criado foi o relojoeiro suíço Pierre Jaquet-Droz que criou bonecos autômatos.(4)

" Pierre Jaquet-Droz "

" Os bonecos autômatos de Pierre Jaquet-Droz foram fabricados entre 1768 e 1774 " 

12-) Robôs, a etimologia da palavra robô.

A palavra robô foi utilizada - e criada - pela primeira vez em 1924 quando o escritor checo Karel Čapek a lançou na peça de teatro chamada R.U.R. (A editora Hedra lançou a peça no Brasil com o título A Fábrica de Robôs), iniciais de "Rosumovi Univerzální Roboti". A palavra Robô tem origem na palavra tcheca robota que significa trabalho forçado.(5)

"Karel Čapek"

13-) Robôs, tipos de robôs.

Segundo a apresentação feita pelo professor Fernando Osório da USP(6) os tipos de robôs são o seguintes:

Tipo de Mobilidade:

• Base Fixa (manipuladores, braço robótico) 
• Base Móvel: Com Restrição (grua) / Sem Restrição (veículo)
•  Tipo de Mecanismo de Locomoção:
•  Pernas, Rodas, Esteiras, Propulsão 

Tipo de Local de Atuação:

• Indoor (locais fechados, internos)
• Outdoor: Estruturados (estradas), Não Estruturados (off-road) 

Tipo de Autonomia:

• Controle e Ações Pré-Definidas
• Tele-Operados (tele-comandado)
• Semi-Autônomo (tele-operado + ações independentes)
•  Autônomo : sem intervenção humana durante a operação

Robôs Manipuladores: 

•  Braços Robóticos de Base Fixa Manipuladores Industriais 
•  Braços Manipuladores Embarcados 
•  Gruas Robotizadas 

Robôs Móveis: 

•  AGV Industriais (Automated Guided Vehicles) 
• Robôs Indoor: Veículos, Holonômicos, Humanoides, ... 
• Robôs Outdoor: Terrestres (estradas, todos-terrenos), Submarinos, Aéreos, Inter-Planetários, ... 

14-) Robôs, por quê o robô gladiador pode ser considerado um robô?

O robô gladiador pode ser considerado um robô pois o mesmo realiza movimentos e executa certos trabalhos substituindo o homem, como estourar a bexiga do oponente. Além disso o mesmo é controlado por um ser humano.(7)

15-) Robôs, o Brasil no cenário da robótica internacional.

 O Brasil tem um grande representatividade no cenário da robótica internacional, e geralmente é bem representado sendo que o robô brasileiro "Minotaur" criado pela equipe do professor de engenharia mecânica da PUC-Rio, o Marco Antônio Meggiolaro estraçalhou o robô americano "Blacksmith" num episódio do programa americano "BattleBots".

"Equipe brasileira liderada pelo Professor Meggiolaro"(9)

"Equipe norte americana"(10)

16-) Conclusão.

O robô gladiador é um trabalho que faz uma conclusão do ensino médio abrangendo a síntese de vários conceitos físicos vistos ao longo dos 3 anos do ensino médio, como por exemplo velocidade média - em qual a velocidade média que o robô anda em determinado espaço e tempo-, energia cinética - em quanta energia o mesmo utiliza em determinado espaço e tempo-, quantidade de movimento - em o quanto foi a transferência de movimento do robô em determinado espaço tempo relacionado com sua massa(11)-, além de conceitos fundamentais de eletricidade como por exemplo corrente elétrica - no deslocamento das cargas em direção aos motores(12)-, d.d.p. - em relação a diferença de potencial elétrico entre duas cargas considerando suas distâncias(13)-, energia potencial elétrica - que é a energia potencial que resulta da interação conservativa de Coulomb. Além disso entendemos também que com esse "simples" trabalho conseguimos abrir um enorme leque de possibilidades, como aplicar na prática conceitos que antes conhecidos por nós eram restritos a imagens mentais, como por exemplo a passagem de cargas resultando em um movimento que agora vemos no robô fazendo o mesmo se mover, ainda por cima concluímos que por meio da robótica a humanidade passou para outro estágio de evolução da tecnologia, isto é, com a robótica muitas atividades do cotidiano como limpar a casa com um aspirador pode ser substituído um robô(14 e 15) programado para a mesma função, como por exemplo limpar a casa e até mesmo trabalhos mais sofisticados como de uma cirurgia - o robô cirurgião Da Vinci(16 e 17) - que realiza diversas funções de cirurgia, como cortar tecido com menos chance de lesionar o músculo e risco de hemorragia.
Custo do projeto: 50 R$.

17-) Referências.

1.  http://fisicaidesa3.blogspot.com.br/search/label/Rob%C3%B4%20Gladiador [visualizado em:17/10/2016]
2.  http://www.douglasadams.com/ [visualizado em: 20/10/2016]
3. http://super.abril.com.br/historia/7-invencoes-de-da-vinci-muito-avancadas-para-a-epoca/ [visualizado em: 21/10/2016]
4. http://www.bbc.co.uk/programmes/b0229pbp [visualizado em: 21/10/2016]
5. https://books.google.com.br/books?id=SpVFBQAAQBAJ&pg=PA56&lpg=PA56&dq=pe%C3%A7a+de+teatro+chamada+R.U.R.&source=bl&ots=na5h-va6Xe&sig=bJKs7lXwYu99pycJP2IeMM3nffg&hl=pt-BR&sa=X&ved=0ahUKEwiY0uaV1_DOAhUBx5AKHRYcBAMQ6AEIPzAG#v=onepage&q=pe%C3%A7a%20de%20teatro%20chamada%20R.U.R.&f=false [visualizado em: 27/08/2016]
6. http://wiki.icmc.usp.br/images/b/bc/Aula02-RMA-2011-Parte3.pdf [visualizado em: 03/09/2016]
7. https://www.infopedia.pt/dicionarios/lingua-portuguesa/rob%C3%B4 [visualizado em: 21/10/2016]
8. http://olhardigital.uol.com.br/noticia/robo-brasileiro-destroi-adversario-em-ufc-de-maquinas-nos-eua/60178 [visualizado em: 21/10/2016]
9. http://battlebots.com/robot/minotaur-s2/ [visualizado em: 21/10/2016]
10. http://battlebots.com/robot/blacksmith/ [visualizado em: 21/10/2016]
11.  http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Dinamica/quantmov.php[visualizado em: 24/10/2016]
12.  http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrodinamica/corrente.php[visualizado em: 24/10/2016]
13.  http://www.sofisica.com.br/conteudos/Eletromagnetismo/Eletrostatica/potencial2.php[visualizado em: 24/10/2016]
14.  http://www.tecmundo.com.br/videos-do-baixaki/18423-analisamos-o-roomba-o-robo-que-faz-a-faxina-em-sua-casa-video-.htm[visualizado em: 24/10/2016]
15.  http://tecnologia.uol.com.br/noticias/redacao/2016/07/08/sera-que-os-robos-sao-eficientes-na-limpeza-de-casa-o-uol-testou.htm[visualizado em: 24/10/2016]
16.  https://setorsaude.com.br/veja-como-funciona-o-da-vinci-robo-cirurgiao-de-r-6-milhoes/
17. http://lainfo.es/pt/2014/06/12/robo-cirurgiao-faz-historia-na-argentina/ [visualizado em: 24/10/2016]

Relatório: 3º Trimestre ---> Robô Gladiador parte 02

6-) Problemas e soluções.e

Problemas	Soluções
Nas construção do eixo utilizamos palitos de dente e canudos, no entanto a  roda ficou torta e o motor  não  fazia a roda girar.	Utilizamos palitos de churrasco por serem de textura mais grossa, no entanto tal problema persistiu e então utilizamos um parafuso junto com uma tampa de garrafa o que deixou as rodas firmes.

7-) Reuniões de grupo.

Todas reuniões de grupos foram feitas na escola e em algumas conversas do aplicativo Whatsapp, e em todas reuniões os assuntos tratados foram:

• Funções de cada elemento;
• Questão financeira do projeto;
• Melhores materiais para a construção;
• Como melhorar nos testes;
• Quem seria o piloto.

8-) Valores obtidos em testes em sala de aula.

Nº do Teste	Valor Obtido
1	34,66 s
2	06,32 s
3	46,91 s
4	15,91 s
5	13,88 s
6	12,56 s
7	10,12 s

8

08,58 s

9-) Funções dos integrantes.

• Beatriz Rocha, n°4: relatório e documentação.
• Gabriel Martins, n°6: parte elétrica*.
• João de Alencar, n°18: parte elétrica*, relatório e documentação.
• Jose Eduardo, n°22: parte mecânica.
• Vinicius Santos, n°39: parte mecânica.

*Ambos integrantes construíram em um um projeto paralelo a parte mecânica do carrinho também.

10-) Grandezas Físicas presentes no trabalho.

"Massa = 0,263 kg"

"Local utilizado para tirar a velocidade média, energia cinética e quantidade de movimento."

"Vídeo do deslocamento do carrinho."

Relatório: 3º Trimestre ---> Robô Gladiador parte 01

1) Construção:

Para a construção do Robô Gladiador utilizamos o tutorial fornecido pelo Professor Doutor Maurício Ruv Lemes(1).

"Parte Mecânica"

"Parte Elétrica"

2) Imagens da construção.

"Os materiais"

"Construindo a parte elétrica"

"Construindo a parte mecânica"

"Parte mecânica e elétrica"

3) O por quê do nome do nosso Robô.

O nome do nosso robô "Marvin", é baseado no personagem do da série de livros "O guia do mochileiro das galáxias" do escritor inglês Douglas Adams (2), o qual apresenta um robô inteligentíssimo e mal humorado.

4) Dimensões.

    

    

    

5) Protótipos.

Ao todo foram criados 3 protótipos para a parte elétrica devido a algumas complicações.

 

Este foi o segundo, sendo que o elemento Gabriel Martins fez algumas alterações.

Relatório: 3º Trimestre ---> Robô Gladiador

O relatório do 3º trimestre será dividido em 3 partes sendo as mesmas:

1. Construção.
2. Imagens da construção.
3. O por quê do nome do nosso Robô.
4. Dimensões.
5. Protótipos.
6. Problemas e soluções.
7. Reuniões de grupo.
8. Valores obtidos em testes em sala de aula.
9. Funções dos integrantes.
10. Grandezas Físicas presentes no trabalho.
11.  Robôs, o primeiro robô.
12.  Robôs, a etimologia da palavra robô.
13.  Robôs, tipos de robôs.
14.  Robôs, por quê o robô gladiador pode ser considerado um robô?
15.  Robôs, o Brasil no cenário da robótica internacional.
16.  Conclusão.

Relatório: 2º Trimestre ---> Telefone de Latinha parte 03

8) Acústica, mercado de trabalho e curiosidades.

O formado em física e também em engenharia acústica pode trabalha e desenvolver materiais isolantes e protótipos para as indústrias automobilística, aeronáutica e aeroespacial. Analisar níveis de ruídos.

Além de utilizar o conjunto de conhecimentos usado para desenvolver novos sistemas eletro acústicos e para determinar a intensidade de ruídos e vibrações, o engenheiro acústico ou o físico desenvolve técnicas e equipamentos para controlar o ruído ambiental visando ao bem-estar das pessoas. Também produz softwares e equipamentos eletrônicos, como medidores de nível sonoro e audiômetros. É um profissional que atua em diversas áreas. Pode trabalhar na acústica subaquática, desenvolvendo e fazendo a manutenção de sonares de submarinos ou avaliando as vibrações de ondas sísmicas. Também tem competência para atuar no controle da emissão de ruídos e vibrações provenientes de equipamentos, máquinas e até eletrodomésticos,seja numa empresa, seja num local de descanso ou lazer. É ele quem faz a fiscalização, vistoria e perícia e emite os laudos e pareceres técnicos a respeito do local visitado. Outra possibilidade de atuação é na área acústica musical, como responsável pela análise vibro acústica de instrumentos e pela sonorização de espetáculos, e no controle de ruídos em salas em que o silêncio seja primordial, como estúdios de gravação.

Os fenômenos físicos relacionados à acústica são a ressonância e o Efeito Doppler, sendo que o Efeito Doppler já foi representado pela série americana The Big Bang Theory pela personagem Sheldon Cooper.

Voz Feminina: Voz de uma mulher frequência média de 193 Hz

Voz masculina: Voz de um homem frequência média de 104 Hz

9) Espectro de onda: som e luz.

10) Sites.

Este site mostra o universo em escala desde as cordas até o universo observável, e é interessante pois mostra até onde o olho humano é capaz de capitar.

link: http://htwins.net/scale2/lang.html

Este site da usp mostra as diferenças entra a voz feminina e masculina e suas respectivas frequências.

link: http://www.voz.fob.usp.br/do/Conteudo_View/42/anatomia_funcional/69/frequencia_de_vibracao/1

11) Vídeo aulas sobre ondas com foco no ENEM.

Exercícios resolvidos.

Exercícios resolvidos.

12) Físicos importantes no estudo de ondas e acústica.

Otto von Guericke, em 1650, provou que o som não se propaga no vácuo.

Jakob I. Bernouilli e Leonhard Euler, no século XIX demonstraram que ao vibrarem hastes metálicas, foi possível determinar variações de velocidades do som em diferentes meios físicos.

13) Funções de cada elemento.

Beatriz Rocha: auxílio na escrita, audição das palavras e relatório.
Gabriel Martins : Responsáveis pela parte oral da competição e relatório.
João de Alencar: construção, testes e relatório.
José Eduardo: auxílio na escrita e audição das palavras.
Vinicius: Responsáveis pela parte oral da competição.

14) Conclusão.

Em suma o trabalho foi um copilado de teorias aprendidas em sala de aula, como o estudo de ondas, posto em prática com um experimento científico. Além de aprendermos desenvolver as teorias aprendidas em sala, afim de melhorar nosso equipamento aprendemos como funciona muitas outras coisas que sem o estudo de ondas não seria possível, como por exemplo o reconhecimento de voz em ligações grampeados que na verdade não é nada mais nada menos que o reconhecimento do timbre de voz de cada pessoa, também aprendemos que assim como o certo é dizer massa envés de peso, o certo é dizer " Que som forte! ", envés de " Que som alto! " pois estamos falando da amplitude da onda e não de sua altura, além de também entender como funcionam os instrumentos musicais e como cada parte de um instrumento influencia no som de um nota.

Outro conhecimento importante foi o estudo de ondas com o foco no ENEM que cobra basicamente teorias e a equação fundamental: v=λ*f.


Referências:

• https://pt.wikipedia.org/wiki/Ac%C3%BAstica
• http://guiadoestudante.abril.com.br/profissoes/ciencias-exatas-informatica/fisica-686301.shtml
• http://guiadoestudante.abril.com.br/profissoes/engenharia-producao/engenharia-acustica-685196.shtml
• http://vestibular.mundoeducacao.bol.uol.com.br/guia-de-profissoes/engenharia-acustica.htm
• http://www.accuweather.com/pt/br/taubate/36340/weather-forecast/36383

Relatório: 2º Trimestre ---> Telefone de Latinha parte 02

1) Materiais.

• 2 copos de plásticos;
• linha de croché, comprimento: 10 metros;
• agulha;
• tesoura.

2) Modo de construir.

• 1º passo: faça um furo no centro de cada copo do plástico utilizando a agulha. raio=2,7 cm
• 2º passo: passe as extremidades da linha de croché pelos furos no centro de cada copo de plástico.
• 3º passo: dê um nó nas extremidades de modo que a linha no momento da tração do teste - quando 2 elementos estiverem segurando o copinho para ouvir ou falar - não escape pelo furo no centro.
• 4º passo: testar o equipamento.

Resultado final.

3) Testes e inovações tecnológicas.

Testes:

1º Lugar: Grupo 9 - (35 + 19 + 54 + 28) 136 palavras

2º Lugar: Grupo 1 - (23 + 23 + 18 + 50) 114 palavras

3º Lugar: Grupo 10 - (18 + 33 + 32 + 30) 113 palavras

4º Lugar: Grupo 3 - (11 + 17 + 21 + 33) 82 palavras

5º Lugar: Grupo 5 - (24 + 23 + 5 + 24) 76 palavras

6º Lugar: Grupo 6 - (15 + 10 + 18 + 30) 73 palavras

7º Lugar: Grupo 2 - (21 + 0 + 3 + 42) 66 palavras

8º Lugar: Grupo 7 - (0 + 22 + 25 + 19) 66 palavras

9º Lugar: Grupo 4 - (22 + 11 + 0 + 28) 61 palavras

Legenda:

                     => Classificados para a competição entre salas.

                     => Nosso grupo.

Dados retirados do blog do nosso Professor Doctor Maurício Ruv Lemes: http://fisicaidesa3.blogspot.com.br/

Inovações:

Como inovação, usamos diferentes formatos para o copo e também outro material para a linha.

No entanto o resultado obtido não foi o esperado, no primeiro caso as ondas sonoras chegavam com a amplitude muito fraca e no outro caso as ondas quase não chegavam e quando chegavam ficava um ruído.

4) Problemas e Soluções.

5) Forças, velocidade de onda e afins.

A estimativa da força foi realizada sem nenhum tipo de aparelho de medição de massa, apenas com comparações entre objetos cotidianos e a força exercida pela tração da linha de croché.

A comparação foi feita entre o molho de tomate e a tração exercida pela linha de croché.

Cálculos: 

6) Conceitos e grandezas físicas.

• Tempo: o tempo do deslocamento da onda.
• Massa: massa dos copos e da linha de croché.
• Amplitude: altura da onda sonora.
• Comprimento: tanto da onda, quanto do espaço de 10m que ela percorreu.
• Tração: força exercida no momento em que os dois elemento estavam segurando os copos
• Ondas: tipo de onda, no caso: sonora.
• Velocidade: velocidade da onda
• Temperatura: a temperatura que estava no momento do teste influenciou os resultados.

massa=0,001 kg

7) Documentários sobre ondas e seu estudo.

Uma investigação do papel crucial que o som possui em nossas vidas. O documentário leva o espectador em uma viagem sônica, revelando o enorme e muitas vezes esquecido mundo audível. Aborda a configuração das ondas sonoras e utiliza computação gráfica para explicar como nosso aparelho auditivo capta e nosso cérebro decodifica as vibrações. Ainda discute o caráter espiritual e a influência dos sons no nosso bem estar.