Sexta Semana ( calculo da constante da mola )

Esta semana, refizemos o calculo da constante da mola a qual precisaremos.
Usando a equação da conservação de energia, assumimos que:

massa do assento = 0,282kg
diâmetro maior do assento = 40cm

Situação 1 ( Tampa totalmente aberta, junto com o assento )
Situação 2 ( Tampa aberta com assento abaixado )

T1 + V1 = T2 + V2

onde T é a energia cinética do sistema e V energia Potencial.

T1 é nulo, uma vez que o sistema está inicialmente em repouso
T2 é nulo, uma vez que o sistema está sendo considerado com velocidade angular final igual a 0, para aproximação dos cálculos, uma vez que não possuímos o valor do centro de massa da tampa, esse valor será aproximado.

V1 = Energia potencial da mola + energia potencial gravitacional.
         Energia potencial da mola é nula, pois na situação 1 a mola não está deformada.
         Energia potencial gravitacional = Wyg, portanto -> (0,284kg)(9,81)(0,20m)

V1 = 0,55J

V2 =  Energia potencial da mola + energia potencial gravitacional.
          Energia potencial gravitacional é nula, uma vez que o centro de massa do assento está sobre o eixo de referencia.
          Energia potencial da mola =  1/2K(s)^2, portanto -> 1/2K(/2)^2

V2 = 1,23K

Logo, deduzimos que:

K é aproximadamente 0,44N/M

como a velocidade angular na situação 2 deve ser considerada um pouco maior que 0, para garantir que o assento chegue na posição total horizontal, consideraremos essa constante k, como 0,40N/m.


Após esses cálculos, nosso próximo objetivo é providenciar uma mola com essas características.
Amanha discutiremos, quem e onde faremos isso.

Quinta Semana

Nesta semana admitimos a possibilidade de fazermos a tampa e o assento do vaso sanitário funcionarem como cadeiras de cinema, ou seja, terem de ser abaixadas ao invés de levantadas, para, assim que a pessoa que o estiver usando acabar, o assento subir automaticamente e de maneira amortecida (isso irá requerer ideias sobre um tipo de trava para fixar o conjunto assento-tampa levantados, fazendo um ângulo de 90 graus ou maior).

Com as ideias sobre amortecedores totalmente descartadas, fixamos nossas atenções em que tipo de mola usaremos. A integrante Sabrine foi a procura de uma mola na semana passada mas ela era muito dura e não poderá ser usada. Assim, fizemos o cálculo de uma constante elástica para a nossa mola, que estamos supondo ser ideal para o que pretendemos fazer, isto é, subir o assento do vaso amortecidamente (com aceleração a = 1 m/s² aproximadamente). Encontramos nosso k = 80,86 N/m.

Para a semana que entrou, iremos pesquisar sobre a trava mencionada acima e a Sabrine encomendará uma mola com a constante elástica que precisamos.

Quarta Semana

Na última aula conseguimos uma tampa e assento para realizar o projeto, o laboratório de lactea nos doou uma!
Essa semana, as tarefas foram:
Finalizar o plano de projeto ( Ricardo e Felipe )
Imprimir e entregar para o professor ( Gabriel e Bruno )
Comprar modelos de mola para testes na tampa ( Sabrine )