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Biblioteca de Física
Atualize e modifique seu lançador de bola de pingue-pongue
Fizemos o upgrade do nosso lançador de bola de pingue-pongue para torná-lo mais preciso e mais confiável. Versão original criada por Karl Wendt.
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- Como voces descobrem essas coisas(2 votos)
- como fazer um lancador de de bolas de basquete(2 votos)
- Aquela mola que produz a propulsão necessária para lançar a esfera pode ser substituída por outro meio?(1 voto)
Transcrição de vídeo
RKA18MP - Em nosso último vídeo,
testamos nosso lançador de projéteis e pudemos perceber que, em vários momentos,
ele lançava a bola para a esquerda, e eu gostaria muito de corrigir isso. Então agora, vamos analisar alguns
dos componentes-chave do lançador. Aqui, em vermelho, temos um parafuso
de 5x16 polegadas (") e, aqui, a nossa cesta de PVC, que são responsáveis por manter
a bola de pingue-pongue no lugar. Esse mecanismo funciona da seguinte forma: quando você puxa essa barra para trás, a cesta fixada a ela também vai para trás, trazendo a bola junto. Quando você solta a barra, ela é projetada de volta para o lugar e ela para, devido ao parafuso que colocamos aqui. Mas a bola, por outro lado,
continua sua trajetória. Então, nós queremos ver aqui se podemos
retirar esse parafuso e a cesta de PVC, e, mesmo assim
o lançador continuar funcionando. Eu quero tirar esses dois elementos
porque existe um ponto de tensão aqui que pode gerar estresse
nesta parte do alumínio, e, com o tempo, acabar alterando
a estrutura cristalina do metal, fazendo com que ele fique mais frágil, podendo, eventualmente,
fazer com que ele quebre. Por isso, vamos ver
se conseguimos lançar a bola usando o mesmo tipo de técnica usada
por placekickers no futebol americano. O placekicker ou chutador é o cara responsável por chutar a bola
em certos momentos da partida. Dessa forma, enquanto o outro jogador
está segurando a bola, o placekicker pode chutar a bola
em vez da bola viajar no pé dele. Ou seja, ele instantaneamente entra
em contato com o ponto específico da bola para, logo em seguida, ela ser arremessada. Então, eu acho que seria interessante
construir um mecanismo que segura a bola no lugar, como no caso
do jogador de futebol americano. Então, pensei em pegar
um clipe de papel ou um fio de arame e dobrá-lo de modo a criar um dispositivo, como mostrado aqui em roxo. Esse dispositivo vai servir
para segurar a bola no lugar. Com isso, poderíamos retirar
essa cesta de PVC e o parafuso e, assim, melhorar a precisão, a longevidade e, até mesmo,
a segurança do lançador. Então, vamos começar colocando
a bola de pingue-pongue no lugar e, com o auxílio de um alicate,
dobraremos o clipe de papel para moldar um círculo na parte superior e um círculo menor na parte inferior, formando um C quando olhamos
para o dispositivo de frente. Demorou um pouco até encontrarmos
o lugar exato para posicionar o dispositivo. Então, fizemos um furo do lado da madeira
para colocarmos um parafuso para poder segurar o dispositivo no lugar. Colocamos, ainda, um outro parafuso
na parte inferior da madeira, apenas para garantir que o dispositivo
ficasse o mais seguro possível. Assim, quando o dispositivo
já estava instalado, colocamos a bola para certificar que ela estava alinhada
corretamente ao lançador. Neste ponto, ainda não havíamos
retirado a cesta de PVC, e decidimos experimentar
com ela ainda no lugar. Eventualmente, iremos removê-la porque, na verdade, ela acabou causando o desvio
da bola para a esquerda, mesmo com o clipe, como você pode ver
nesta demonstração aqui. Então, decidimos fazer
alguns testes de campo e anotamos as distâncias, alturas, e os diferentes ângulos e posições,
que podemos lançar a bola. Repetimos isso várias vezes.
Colocamos um pouco de areia no chão, para podermos ver
o ponto exato onde a bola caía. Depois de anotar tudo, pensamos em outras
formas de melhorar o projeto do lançador. Notamos que ainda tínhamos
outros locais para ajustar. Então, retornamos aos nossos esquemas
para fazer adaptações. Nós estávamos olhando o nosso esquema
e descobrimos que o lançador é muito íngreme, e tem ângulos muito acentuados. Quando colocamos o lançador
na disposição de ângulos mais acentuados, Como de 50, 60, 70 e 80 graus, a parte superior do dispositivo
tende a cair e se inclinar para trás. Então, quando estávamos
lançando a bola de pingue-pongue, tornava-se difícil lançá-la
sem que a parte superior se movesse. Então, percebemos que deveríamos
estabilizar o lançador e, para estabilizá-lo,
nós deveríamos prendê-lo aqui, o que seria ótimo, não fosse pelo fato
da barra de alumínio oscilar para trás, e não podemos colocar as mãos
sobre esta parte aqui. Nós queríamos ter certeza
de que fazer isso seria uma possibilidade, e que poderíamos encontrar uma maneira
de manter essa peça superior para baixo. Então, decidimos incorporar este recurso aqui. Aqui, nós temos um parafuso
e vamos fazer um pequeno corte bem aqui. Isso é um parafuso de 5x16", e nós temos uma bucha
que recobre o parafuso e que mantém o lançador
ou topo da peça voltado para baixo, quando colocamos em um ângulo íngreme. Também usamos madeira compensada
de 12 milímetros (mm) de espessura para criar uma capa
para a área onde está a mola. Fizemos um furo para que você
possa acessar essa área, caso precise ajustar o parafuso. Também fizemos um furo
nesta parte do centro para que você possa fazer
o mesmo com este parafuso. Dessa forma, você pode puxar
o lançador para baixo. Não há nenhuma chance de danificar a barra ou desgastá-la com o passar do tempo. Essas são as principais
modificações feitas no lançador. Vamos dar uma olhada. Você pode ver isso aqui
de vários ângulos diferentes. Você pode ver que há quatro peças principais
que prendem a rampa no lugar, e, então, temos nosso parafuso aqui com a bucha. Agora, veremos o que podemos
fazer para melhorar o lançador e fazer aquelas alterações que sugerimos. Como você pode ver,
o parafuso com a bucha já está no lugar, para impedir que o lançador vire pra trás. Agora vamos medir a parte superior
da tampa, que vai cobrir o conjunto de molas, Ele terá cerca de 16 centímetros
(cm) e meio de largura, e nós vamos usar uma broca chata de 1"
para perfurar os furos para os parafusos: o furo do parafuso central
e do parafuso que prende as molas. Vamos limpar isso aqui, está bem sujo! Vamos usar um prendedor para poder usar
a serra circular de forma adequada. Vamos usar um pedaço de madeira
para ajudar na marcação, e usar a serra para cortar
o excedente de madeira. Agora, ajustamos os furos
e limpamos as bordas com uma lixa. Agora, podemos também cortar
as partes laterais com 4,5 cm. Essas partes irão se encaixar
ao redor da caixa. Ah, não se esqueça de lixar
as laterais das peças também, tudo bem? Lembrando que as peças tem 16 cm de largura, mas uma dessas peças tem que ter 30 cm. Esta é a peça que vai
ao redor da lateral maior. Vamos agora colocar
cada uma das peças no lugar, e vamos fazer os furos
nos lugares previamente marcados a uma distância de cerca de 9 mm
da borda da madeira. Eu vou fazer esse furo aqui com uma broca
de 1x16". Agora vamos colocar os parafusos. Não se esqueça que tem que ser
parafusos para madeira. Fazemos o mesmo com a madeira
do topo e o mesmo com a madeira da base. Não se esqueça que os furos
dos parafusos precisam estar alinhados e com uma distância de 9 mm da borda lateral. Agora, vamos continuar
e colocar a parte superior. Nós vamos colocar
todos os parafusos de forma alinhada. Como o furo central não estava limpo, a gente
pode lixar para melhorar o acabamento. Agora, vamos retirar a tampa e recolocar
todas as partes do lançador de volta no lugar. Como eu já fiz isso antes,
eu não vou entrar em muitos detalhes. A gente apenas coloca tudo de volta no lugar
para nos certificarmos de que tudo está seguro. Aí depois, a gente recoloca
a parte de cima da nova caixa do lançador, para ter certeza
de que ele está funcionando, ok? Uma coisa que a gente também pode fazer
é encurtar o parafuso que escolhemos para ser o pequeno parafuso verde
que usamos no nosso esquema 3D. Não se esqueça também de lixar o parafuso. Agora, a gente confere se a parte principal
do lançador não está caindo para trás quando a colocamos
em um ângulo mais inclinado, esta parte bem aqui. E, aqui, nós temos o parafuso original. Aqui, nós temos o clipe de papel, que está
segurando a bola de pingue-pongue no lugar, e mantendo tudo alinhado. Novamente, nós temos os parafusos
abaixo da superfície da placa para poder deixar o lançador
completamente plano. Eu vou girar aqui para que você
possa ver todas as partes, como elas são e como elas funcionam juntas. Em seguida, eu vou colocar
o parafuso em um dos ângulos, e vou colocar um parafuso com a bucha,
para que a gente possa testá-lo. Vamos correr uma bola de pingue-pongue,
e o lançamento foi bem sucedido. Agora, vamos testá-lo em campo. Temos o nosso lançador de projéteis e, lá na frente, temos números indicando a altura. Eu coloquei na parte
de trás um plástico preto. Também temos uma fita métrica,
para que possamos analisar a forma e também medir a distância
do percurso realizado pela bola. Eu defini, como posição inicial,
o segundo furo, que corresponde ao ângulo de 20°. Você pode ver até onde a bola foi. Nós podemos medir
a distância na areia, porque a areia meio que permite
ver onde a bola caiu. Agora, eu mudei para a posição
de um ângulo igual a 30°. Agora, a quarta posição, ou seja,
estamos agora na posição de 40°. Novamente, vemos que
a bola está subindo mais. Agora estamos em 50°, e a bola continua indo mais acima, ou seja, ela vai ainda mais alto. Enquanto o alcance está diminuindo, a altura está aumentando. Agora, estamos a 60°, e a bola está indo cada vez mais alto. No entanto, ela sofreu um pequeno desvio aqui. Agora, estamos a 70°, e a bola saiu da tela. E, novamente, ela não está
com um alcance muito longo. Agora, estamos a 80°. Para podermos ver
com precisão o alcance da bola, podemos pegar as marcações feitas na areia. Já para a altura atingida,
podemos retardar o vídeo. Percebemos que a bola atingiu
uma altura próxima a 3 pés (3'), algo em torno de 91 cm. Na verdade, atingiu algo em torno
de 2'10", ou 85 cm. Então, vamos tentar outra vez,
e novamente teremos o lançamento em 20°. Podemos ver que a altura que a bola
chega é aproximadamente 3'4", ou seja, algo pouco acima de um metro. Isso nos permitiu ver a altura,
e podemos usar isso em nossos cálculos. Aproveitando os dados tomados, vamos ver
se podemos usar essas informações para a inclinação de 20°
e derrubar uma torre de copos. Isso!
Ah, foram apenas três tentativas...