DICAS PARA MONTAGEM DO FOGUETE PARA OBFOG

AÍ GALERA ...

DICAS IMPORTANTES

PARA MONTAGEM DO FOGUETE DA OLIMPÍADA BRASILEIRA DE FOGUETES - OBFOG

2011

 

  

 

 

Foguete caseiro

Pra construir um foguete, você não precisa recorrer ao INPE (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais) ou à NASA. No esquema abaixo você aprenderá a montar um foguete bem bacana, com materiais bem simples. Mas pro não fazer besteira, peça ajuda aos seus pais ou um responsável maior de idade pra orientá-lo melhor (principalmente pra fazer a base de lançamento).

É isso aí, bom divertimento!

Foguete de garrafa PET.

Abaixo, damos uma orientação genérica sobre como construir e lançar um foguete constituído de uma garrafa PET (de 1,5 litros ou mais). Regra básica de segurança: NUNCA lance ou permita que lancem foguetes, mesmo de canudo de refrigerante ou garrafa PET, na direção de pessoas, animais, carros, casas, etc. Estas atividades devem ser sempre supervisionadas por adultos!

Introdução: Foguetes são veículos espaciais que podem levar cargas e seres humanos para muito além da atmosfera da Terra e permanecer em órbita ao redor desta. Teoria: Os foguetes funcionam queimando combustível sólido ou líquido e ejetando o resultado desta queima em altíssima velocidade na direção oposta àquela em que se quer que o foguete vá. Este é o princípio de uma famosa lei da Física chamada “ação e reação”. Nesta atividade vamos usar este princípio! Partes básicas de um foguete.

INTRODUÇÃO:

Combustível - A maioria dos foguetes atuais funciona com combustíveis propulsores sólidos ou líquidos. O combustível é o produto químico que o foguete queima de dentro para fora, mandando massa para fora do escapamento com uma freqüência e velocidade muito grandes. Isto resulta em um forte empuxo.

Local - O objetivo do bocal é aumentar a aceleração dos gases à medida que deixam o foguete, e assim melhorar o empuxo. Ele faz isso diminuindo a abertura pela qual os gases podem escapar. Neste trabalho, os bocais são o gargalo da garrafa pet.

Centro de massa - Toda matéria, sem importar seu tamanho, massa ou forma, tem um ponto interno chamado centro de massa (CM) ou centro de gravidade. O CM de uma vassoura, por exemplo, é o ponto no qual devemos apóia-la para que não gire para nenhum lado.

Centro de pressão - O centro de pressão (CP) existe somente quando o ar está passando pelo foguete em movimento. O ar em movimento bate com maior força na cauda do que na ponta, e, portanto, a cauda sofre um “arrasto” ou resistência maior. Esta também é a razão para a cauda ter maior área do que a “ponta” do foguete. O centro de pressão está entre o centro de massa e a cauda do foguete. É importante que o centro de pressão de um foguete esteja mais próximo da cauda e o centro de massa mais perto do bico. Se estiverem no mesmo lugar ou muito próximos um do outro, o foguete apresenta vôo instável.

Aletas - As aletas de um foguete servem para estabilizar o vôo, ou seja, direcionando a trajetória do foguete. As aletas podem ser fabricadas em material leve e podem ser finas, acrescentando pouco peso ao foguete. A área de superfície grande das aletas mantém o centro de pressão atrás do centro de massa resultando em um vôo estável.

A construção do foguete de garrafa PET.

O bico do foguete:

Corte uma garrafa de refrigerante a 15cm do gargalo. Coloque aproximadamente 250g de areia num saco plástico e passe-o pelo interior do bico da garrafa até fixar o saco na partesuperior do bico através do fechamento da tampa sobre o excesso de plástico do saco, conforme mostra a figura abaixo.

Aletas:

Antes de iniciar o corte da aleta, faça um retângulo com 1cm de base e altura igual à da aleta que servirá para fixar a aleta no foguete, como mostra a figura 2. A partir da extremidade direita da base do retângulo, faça a aleta triangular com 7cm de base e 10cm de altura. Faça um corte a 5cm da altura da aleta na parte retangular, como mostra a figura 3. Dobre 1cm para o lado esquerdo e 1cm para o lado direito, conforme figura abaixo:

O foguete:

Encaixe o bico do foguete e fixe-o no fundo de outra garrafa de refrigerante de modo que obtenha dois bicos, um com o saco de areia e outro sem o saco de areia que será o bocal. Fixe também três aletas dispostas a 120º na parte inferior do corpo do foguete, ou seja, no final da parte cilíndrica da garrafa de refrigerante, conforme abaixo:

O tubo de lançamento:

Corte um pedaço de cano de aproximadamente 21cm de comprimento e ½” de diâmetro, roscável ou marrom soldável. Em uma de suas extremidades faça rosca de aproximadamente 1cm e coloque um “plug” (utilize fita veda rosca para vedação) ou “cap” se for tubo marrom soldável, ou seja, vede completamente uma das extremidades do cano. A 5cm do final da rosca faça um sulco de aproximadamente 2mm de profundidade, com uma lixa de ferro, na parede externa do tubo, onde encaixará um anel de vedação do tipo o-ring, como mostra a figura 6. Enfie a boca deste cano na boca da garrafa a qual já deverá estar com a água (ou o vinagre) e a “trouxinha de bicarbonato de sódio – este poderá até estar dentro do próprio cano”. Devido à presença do anel de borracha o cano passa sob forte pressão pela boca da garrafa e veda completamente a passagem do vinagre (ou água). A figura 7 mostra o foguete já montado, ou seja, o bico com o saquinho de areia (próximo à mão da pessoa) e o “bocal” já com o cano dentro.

Lembre-se: você NÃO pode usar combustíveis explosivos ou inflamáveis!

Coloque água ou vinagre (ou suco de limão no lugar do vinagre) na garrafa (o quanto de cada você deve descobrir). Coloque uma colher (ou mais) de BICARBONATO DE SÓDIO (ou fermento em pó “pó Royal”) dentro da “trouxinha” e esta dentro da garrafa. Em seguida enfie o tubo na garrafa e fixe o sistema na PLATAFORMA DE LANÇAMENTO e SAIA DE PERTO (pode espirrar água com vinagre em você)!!! Depois de alguns minutos o gás gerado pressiona a água (ou vinagre) e, após a contagem regressiva puxa-se a cordinha que libera a garrafa. O gás expulsará a água (ou vinagre) e o foguete irá na direção oposta!! Se não tiver bicarbonato pode usar comprimido Sonrisal, ou Alka-Seltzer, ou Sal de Fruta ENO, ou sal de Andrews, pois todos eles possuem bicarbonato de sódio, o qual em contato com a água forma gás, mas também em contato com o vinagre (ou suco de limão) forma ainda MAIS GÁS! Mas se quiser fazer um super foguete, então, use coca cola normal (não gelada) e três balas de MENTOS FRESH MINT quebradas dentro do foguete.

Plataforma de lançamento:

Isto é algo que você vai ter que inventar. Por segurança você só pode soltar este foguete se houver uma plataforma de lançamento que permita que se faça uma contagem regressiva e só se libere o foguete se houver segurança e quando se desejar. Na Fig. 8 mostramos uma sugestão de como pode ser a base. Ao se puxar a haste em “L”, que atravessa as duas “cantoneiras” mostradas na Fig. 8a, através de um longo fio, ela libera o trinco que será puxado para trás pela borracha assim liberará o foguete. Esta é só uma sugestão. Você deve inventar a sua plataforma de lançamento.

Variáveis de lançamento:

Lembre-se que para maximizar o alcance deverá testar algumas variáveis que influenciam no alcance, como por exemplo, a quantidade de areia na ponta do foguete, a quantidade de água (ou vinagre), a quantidade de bicarbonato de sódio, o tamanho das aletas e o ângulo de lançamento. Mas varie apenas uma de cada vez para saber qual é o melhor valor dela.

ATENÇÃO: PARA CADA 300 ML DE VINAGRE, UTILIZE 20G DE BICARBONATO DE SÓDIO.

ESPERO TER AJUDADO!!!!!!!!!

PROFESSORA ROSANE SANTOS