Competição do Curso da Engenharia da UNIP TIRO CERTO Campus São José dos Campos Universidade Paulista – UNIP Instituto de Ciências Exatas e Tecnologia Núcleo de Projeto e Pesquisa em Engenharia Rod. Presidente Dutra, km 157,5 - Pista Sul, CEP 12240-420, São José dos Campos, SP – Brasil. Resumo O desafio Tiro Certo tem como finalidade proporcionar a iniciação do aluno na aplicação de conceitos de física, cálculo em projetos de engenharia, assim como proporcionar a integração e o desenvolvimento de trabalho em equipe. Neste desafio, será projetado um canhão que lançará bolas de tênis em alvos pré-determinados. com o peso de seus projéteis. No fim do século XVIII usavam-se canhões que lançavam projéteis de 2, 4 e 6 kg e obuses de 15 cm de diâmetro. Os canhões dos navios eram providos de balas que variavam de meio a 16 kg e as caronadas (canhões curtos de grosso calibre), de 6 a 34 kg. I. INTRODUÇÃO Sendo a pólvora desconhecida na Europa até ao século XIII, é provável que os ocidentais nunca tivessem usado o canhão antes. Com a descoberta das capacidades propelentes da pólvora foi possível o desenvolvimento dos canhões. Inicialmente os canhões eram de ferro forjado, pequenos e rústicos, pois a arte de fundir achava-se ainda nos primórdios. Tempos mais tarde passaram a ser fabricadas com barras de ferro fundido soldadas e reforçadas com anéis do metal. A sua capacidade de lançamento ainda era diminuta, e empregavam-se por isso projétil de pedras leves para alcançar maiores distâncias. Nesta época, para aumentar a potência de fogo, os antigos canhões, chamados “órgãos da morte”, eram colocados lado a lado, sobre um reparoplataforma. Podiam assim ser disparados ao mesmo tempo ou separadamente, em sucessão rápida, o que faz deles precursores das modernas metralhadoras, pelo menos em conceito. O morteiro-canhão curto, que possuía uma boca larga, era utilizado em cercos a cidades para lançar projéteis a curtas distâncias, entretanto era tão defeituoso que muitas vezes rebentava e causava mais danos aos artilheiros que ao inimigo. Progredindo a arte de fundir, as bocas de fogo passaram a ser feitas de bronze, mais forte que o ferro. Na segunda metade do século XV surgiram, novamente, os canhões de ferro fundido numa só peça e os de carregamento pela culatra. O carregamento pela boca continuou, porém, a ser preferido, por evitar os perigosos escapamentos de gases pela culatra. A princípio, os canhões eram fundidos ocos, numa só peça, que depois era perfurada mediante uso de uma broca. Ainda no século XV, os primitivos projéteis feitos de pedra foram substituídos por outros de ferro ou de chumbo, e os canhões passaram a ser classificados de acordo Figura 1 – Canhão de curto calibre Com o avanço na técnica de blindagem dos modernos carros de combate, os canhões modernos tiveram que acompanhar essa evolução para poder continuar a agir com eficiência. Como se estava alcançando um limite técnico de calibres para se conseguir penetrar nas modernas blindagens, em função do peso elevado das munições de calibres maiores, passou-se a pesquisar formas de melhorar o desempenho da munição e não o seu tamanho, assim foram criados projéteis de formatos mais semelhantes a flechas e com materiais extremamente duros que perfurassem as blindagens ou criassem outras formas de destruição como a transferência total de energia a fim de pulverizar o a face interna dos carros blindados, atingindo suas tripulações. Figura 2. Lançador moderno Existe uma tendência atual, de se voltar a produzir canhões de alma lisa que atiram munições de alta velocidade (acima de 1.800 m/s) e com aletas que estabilizam a trajetória e tornam desnecessária a rotação dos projéteis como antigamente. Essas munições são conhecidas como muniçãoflecha. II. CANHÃO 1. Construa um canhão que possa lançar uma bola de tênis em um alvo fixo. 2. O canhão poderá ser construído com qualquer material, exceto explosivos ou materiais considerados perigosos. 3. Deverá ser construído um dispositivo para o lançamento de bolas de tênis que utilize o principio elástico (ex: molas). 4. O canhão deverá medir no máximo 60 cm por 60 cm na base, não poderá ultrapassar uma altura de 80 cm e, seu tubo pode ter no máximo 80cm. 5. Caso qualquer parte do canhão saia das especificações do item 4, a equipe será desclassificada. 6. O canhão deverá possuir um dispositivo que trave o lançamento (gatilho). 7. A base do canhão deverá ser fixa, e a equipe deverá desenvolver um mecanismo para elevação e rotação do tubo. 8. Cada equipe terá direito a fazer uma tentativa de 4 arremessos. No entanto, o intervalo máximo entre cada arremesso será de 60 segundos. 9. Caso a equipe não respeite o tempo especificado acima, serão considerados apenas os lançamentos feitos dentro desse tempo. II. ARENA 1. O alvo a ser atingido ficará a uma distância de 7 metros da base do canhão. Será demarcada uma área de 60 por 60 cm no chão centrada com a mesa, onde deverá ser colocado o canhão. 2. O alvo ficará sobre uma mesa com dimensões de 150 x 72 x 94 cm. 3. O alvo será composto de 18 latas de refrigerante, montadas em três grupos de 6 latas, conforme Figura 3, que deverão ser atingidos por bolas de tênis. 4. A pontuação final da equipe será o somatório dos três arremessos. IV. REGULAMENTO O campeonato será realizado durante a semana da engenharia; Inscrições (ver Anexo), datas e local serão publicados em Edital; O número de componentes de cada equipe pode variar entre cinco (5) a dez (10) pessoas. A seleção dos membros deve ser realizada pelos próprios integrantes. Cada equipe terá direito a um lançamento com quatro arremessos. O arremesso só será válido se acertar diretamente as latas ou a bola pingar sobre a mesa. As latas deverão ser derrubadas da mesa e cada lata derrubada no chão será somado um ponto para a equipe, sendo que serão validas as latas derrubadas por outras latas. No momento do tiro não será permitido, em hipótese nenhuma, que a mão do atirador esteja diretamente tocando o tubo do canhão. A equipe campeã será a que somar maior pontuação na tentativa. Em caso de empate em número de pontos, poderá existir a possibilidade de as equipes fazerem um segundo e, eventualmente um terceiro lançamento com uma única tentativa. A ordem de início será definida por sorteio após a inscrição de todas as equipes. Caso a equipe não esteja presente quando solicitada, a mesma perderá direito ao primeiro lançamento, podendo continuar a competir no segundo lançamento. Qualquer canhão pode ser inspecionado para a verificação do cumprimento das regras, a qualquer momento, pela arbitragem; Qualquer substituição de peça deve ser solicitada à arbitragem, por escrito. Pode-se apenas trocar peças com defeito, apresentando no pedido o motivo da troca, não podendo trocar o canhão inteiro, nem alterar suas características básicas. A peça trocada permanecerá com a arbitragem até o final do campeonato. Depois da substituição da peça, a arbitragem inspecionará o canhão para verificar a conformidade às regras. Como critério final de desempate (se necessário) será a massa do canhão, aquele que apresentar a menor massa, sem os projéteis, será ganhador. V. PENALIDADES Se algum membro de alguma equipe ofender ou agredir membros de outra equipe, a banca de juízes ou qualquer outra pessoa, ou proferir palavras de baixo calão, a sua equipe será punida; Se algum membro de alguma equipe interferir no andamento normal da competição a sua equipe será punida; A punição aplicada para cada caso será decidida pela arbitragem dependendo da gravidade da situação e poderá incluir: Advertência, desclassificação da competição ou desclassificação do campeonato; A reincidência pode contar como um agravante e pode aumentar a pena sofrida. VI. ARBITRAGEM Figura 3 - Dimensões da pista e dos alvos. Será composta de uma banca de 2 juízes; As decisões da banca de juízes são finais. Nenhum tipo de apelação ou recurso é permitido; Qualquer caso omisso nesse regulamento será julgado pela banca de juízes; VII. PONTUAÇÃO A participação na competição contabilizará horas de atividade complementar de acordo com a classificação e conforme a Tabela 3. VIII. DISPOSIÇÕES GERAIS Não são permitidas troca e inclusão de integrantes no grupo após a entrega da inscrição (anexo). No entanto, a equipe tem a liberdade de excluir um ou mais membros, sem necessidade de justificativa junto à coordenação da tarefa. Só devendo comunicá-la por escrito, na data da competição. A nota final resultante deste projeto será igual para todos os membros remanescentes na equipe. Os casos omissos serão julgados pelo professor responsável ou por quem mais este julgar necessário. Tabela 3 - Atribuição de notas de AC aos participantes* Classificação 1-10 % 11-20 % 21-30 % Restantes Horas de AC 30* 30* 30* 30* Ponto extra no 2 bimestre** 1,5 1,0 0,5 0 * Os canhões que não funcionarem, mas que forem julgados com construção adequada ao regulamento, serão atribuídas somente 15 horas de AC. ** A atribuição do ponto extra é facultativo aos professores, que devem fazê-lo somente se julgarem a tarefa pertinente a sua disciplina. Este ponto será atribuído pelos professores na nota do 2 bimestre. Obs.: É obrigatório declarar a participação na competição através da ficha de AC, informando o nome da equipe. IX. INSCRIÇÃO A ficha de inscrição (Anexo) é documento obrigatório para todos os projetos e deve ser entregue ao professor responsável até a data definida no Edital de Competição publicado. Os campos devem ser preenchidos corretamente e de forma legível. “Elaborado e implementado pela equipe de professores do núcleo de Projeto e Pesquisa em Engenharia (PPE) da Universidade Paulista – Campus São José dos Campos.”