Estática - ponte de macarrao

1. INTRODUÇÃO

O projeto da ponte de macarrão vem sendo muito utilizado nas universidades de todo mundo, pois é um método que facilita o aprendizado, pois faz com que o aluno empregue os conhecimentos adquiridos em sala de aula, na prática, fazendo com que o aluno comece a familiarizar-se com a idéia do que vem a ser um projeto de engenharia, mesmo sendo um projeto com finalidades didáticas.
Esse projeto consiste em reunir grupos, divididos uniformemente, para elaborar um projeto com fundamentos matemáticos, adquiridos no decorrer do curso, e através de experimentos para seleção dos materiais adequados desenvolverem uma ponte, utilizando somente macarrão do tipo espaguete, e qualquer tipo de cola para fazer a união de ambos. Com isso, a ponte é submetida a uma carga, que é elevada gradualmente. Assim a ponte vencedora é aquela que resiste a maior carga em razão do peso da mesma. Um detalhe importante é que a ponte tem que resistir no mínimo 10 Kg sem romper para não ser desclassificada.
A idéia desse projeto foi tão bem aceita, que surgiu uma competição mundial de pontes de macarrão, onde as melhores pontes disputam entre si, divulgando o nome das universidades, e tudo em nome da ciência. A ultima campeã mundial rompeu a uma carga de aproximadamente 450 libras, que equivale a aproximados 200 Kg.

2. MATERIAIS E MÉTODOS

2.1 Definições preliminares dos elementos e nós

Nesse projeto foram utilizados fios de espaguete Vilma nº8 com ovos, resina epóxi e cola epóxi para a fixação dos nós, tudo de acordo com o regulamento pré-estabelecido da competição.

Figura 2 – Resina epóxi

Figura 3 – Cola epóxi

2.2 Cálculos das forças nos elementos da treliça

Como nossa ponte é simétrica e arqueada, pensamos que haveria algum tipo de relação padrão entre as tensões e tentamos achar essa relação. Percebemos que o crescimento do ângulo se baseava no ângulo inicial de defasagem e aumentava gradualmente com relação ao ângulo interno. Ao mesmo