FUNDAÇÃO ESCOLA TÉCNICA LIBERATO SALZANO VIEIRA DA CUNHA
CURSO TÉCNICO EM ELETRÔNICA
1ª SÉRIE DO ENSINO MÉDIO – Turma 3123
Trabalho Trimestral de Física
Roda d’água
Diego Felipe Brock (10)
Fábio Friedrich (13)
Felipe Lutckmeier (14)
Matheus Pradella dos Santos (25)
Prof. Luiz André Mützenberg
Novo Hamburgo, março de 07
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SUMÁRIO
SUMÁRIO
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1 - INTRODUÇÃO
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2 - FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
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3 - DESENVOLVIMENTO EXPERIMENTAL
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4 - ANÁLISE DOS DADOS
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5 - CONCLUSÃO
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6 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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1 - INTRODUÇÃO
Neste trabalho estudamos sobre as rodas d’água. As rodas d’água tem a
importante função de produzir energia, a partir de quedas d’água. Há registros que as
rodas d’água são usadas desde o século III a.C.
Só que essas rodas d’água usadas à tanto tempo não são como a que vamos
desenvolver neste trabalho pois elas eram horizontais diferente das de hoje em dia que
são verticais. Mas foram muito importantes, pois essas rodas horizontais iniciaram e
foram e se desenvolvem até hoje.
O funcionamento das rodas d’água é muito simples a água cai em pás
tanto verticais ou horizontais e produz energia a partir daquela força d’água. A energia é
extremamente importante para nós humanos hoje quase tudo depende de energia na
nossa casa como, por exemplo, eletrodomésticos, na rua com os postes que iluminam e
dão segurança, além de diversas funções da energia que é essencial para a humanidade.
Devido a essa importante função das rodas d’água foi nos proposto
desenvolver
uma roda d’água, buscamos desenvolver de acordo com o que foi
pesquisado em relação a colocação das pás que são as partes do meio em que a água
bate e faz ela rodar, em relação a altura que nos foi proposto como você vai ver à seguir
no relatório.
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2 - FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
A princípio a roda d’água tinha a estrutura feita de madeira rústica e baldes
presos a essa estrutura formando as caçambas.
Tínhamos de fazer uma roda d’água vertical, sendo assim, primeiramente
pensamos como ela iria funcionar, e vimos que o funcionamento se dá por causa da
água, que é levada até a roda, a fazendo girar. Então imaginamos algumas hipóteses
sobre o que usaríamos na roda, até que decidimos fazer com pás, e não com baldes
presos. Pensamos também que a roda teria de ser instalada sobre uma base de madeira,
tijolo ou concreto (no nosso caso, a base é de madeira), bem nivelada e, em cima da
base colocamos o suporte, para colocarmos o ferro que iria sustentar a roda, tivemos de
fazer um suporte que fosse um pouco mais alto do que o raio da roda, para a roda não
trancar (ou raspar) no chão enquanto ela gira.
Fizemos o eixo central com um ferro, sustentador da roda, que foi
encaixado numa base, depois na roda, e, conseqüentemente na outra base.
Na primeira vez em que construímos a roda, fizemos as pás muito pequenas
para a roda, e colocamos as pás junto às bordas, o que ocasionou que quando a roda foi
levantar o peso experimental, a água escapou para o centro (onde havia um vazio se
desconsiderássemos o ferro que apóia a roda), e não levantava um bom peso. Com esse
acontecimento vimos a importância das pás ficarem centralizadas, o que não ocorreria
se tivéssemos feito com baldes presos ao invés de pás. Então decidimos desmontá-la e
reconstruir com as pás maiores e mais centralizadas para a água não escapar (pelo
menos não tanto como antes), com o objetivo de fazê-la levantar mais peso.
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Depois que construímos a roda com as pás maiores (indo do centro da roda
até as bordas) vimos, no resultado, que nosso objetivo foi alcançado, ou seja, com as pás
maiores e mais ao centro da roda, não escapou tanta água como antes, e ocorreu que a
roda conseguiu levantar mais peso, como esperávamos.
E, por fim, tivemos de pensar o que faríamos para fazê-la levantar o peso.
Teríamos de ver onde ficaria melhor colocar a corda, que é importante para levantar o
peso. Decidimos colocar a corda em uma das rodas laterais, pois, se não, teríamos de
gastar com mais uma coisa, uma roda (ou roldana) para a corda. Fizemos um furo na
roda lateral, e amarramos um lado da corda lá dentro, o lado de fora ficou para levantar
o peso.
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3 - DESENVOLVIMENTO
Nós desenvolvemos nossa roda d’água baseada em modelos mais conhecidos
que vimos em livros e na internet buscamos fazê-la o mais simples possível buscando
não ter muitos gastos, desde que tivesse pelo menos um funcionamento aceitável.
Nossa roda d’água e vertical como nos foi proposto, no projeto pensamos
que iríamos fazê-la toda de madeira mas não tínhamos recursos para fazer a parte
redonda na madeira e não queríamos buscar um profissional pois não seria nós que
estávamos fazendo, além de ser caro. Então buscamos uma idéia alternativa pensamos
em usar formas de pizza, mas conseguimos tampas circulares de plástico, e achamos
que seria melhor.
3.1 - Experimento
Depois começamos a confecção das pás centrais e ao mesmo tempo enquanto
dois trabalhavam nas pás dois trabalhavam na construção do suporte. Buscamos todos
esses materiais no atelier do Diego, pois tinha todos os recursos materiais para a
confecção da roda d’água.
Nós pregamos as pás nas tampas de plástico, mas não ficou muito reto
então fomos testar na escola, mas ela não levantou muito peso, pois levantou apenas 20
gramas. Descobrimos nosso erro as pás estavam pequenas aumentamos as pás e
colamos ao invés de pregar.
O peso é pendurado por uma corda que está presa a roda d’água através
de um pequeno furo na tampa de plástico. Conforme a roda gira a corda enrola e levanta
o peso.
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3.2 - Análise dos dados
Nós analisamos os resultados obtidos na primeira vez que foi de vinte gramas e
vimos que não era satisfatório por isso buscamos fazer outras pás para conseguir
levantar mais peso. Acreditamos que obtemos sucesso com as novas pás, pois elas nos
levaram a um resultado melhor.
As melhoria que deveriam ser feitas seriam melhorar esteticamente a
nossa roda d’água pois ela ficou com partes furadas e aparecendo a cola isso seria feito
pintando a roda d’água. Outra melhoria seria no modo em que ela levanta o peso pois
amarrar o fio passando por um buraco não é o mais correto mas foi o que conseguimos
fazer com os recursos que tínhamos, pensamos que o certo seria ter uma correia que
conforme a roda girasse levantaria o peso.
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4 - CONCLUSÃO
O trabalho de fazer a roda d’água foi difícil, porém muito importante, para
aprendermos mais sobre energia, que é a matéria que esta sendo estudada.
Concluímos que nossa roda d’água funciona perfeitamente, mas não chega a
levantar um peso tão grande.
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1]
Roda d’água, Autor desconhecido. Rodas d’agua. Disponível
http://www.cepa.if.usp.br/energia/energia1999/Grupo2B/Hidraulica/roda.htm.
[2]
Roda d’ água, Autor: Rômulo Rostand. Hidroenergia, a força das águas. Disponível
em http://www.aondevamos.eng.br/textos/texto07.htm
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