Evento realizado pelas Engenharias Integradas e Centro de Pesquisa.
Faculdades Integradas do Norte de Minas - FUNORTE.
29 de novembro de 2019.

Objetivo: Desenvolver um kit didático capaz de permitir o ajuste de correias e alinhamento de polias com uniformidade e precisão, contribuindo com a aprendizagem dos acadêmicos. Materiais e Métodos: O kit didático foi montado a partir de componentes de transmissão de movimento. O primeiro passo compreendeu a construção de uma base de madeira no qual foram inseridos dois mancais, um que se movimenta através do tirante (ajusta o tensionamento da correia) e outro fixo. Em seguida foram fixadas as polias nos mancais e uma correia para transmitir a força e movimento de uma polia para a outra. Resultados: O projeto desenvolvido foi considerado de relevância ao estudo de transmissão de movimento através de polias e correias, pois abordou o assunto de forma atrativa e permitiu a interação entre os estudantes. Conclusão: O projeto didático Bancada de ajuste de correia e alinhamento de polia obteve resultados satisfatórios. O experimento permitiu comprovar que o desalinhamento das polias e o desajuste das correias podem causar uma série de problemas como acidentes, superaquecimento e outros transtornos graves para o funcionamento da máquina.

Objetivo: Desenvolver uma bobina para blindagem eletrostática com capacidade térmica e mecânica suficientes para suportar o calor gerado no ponto de impacto e contribuir no ensino de disciplinas que abordem os tópicos de geração de campos magnéticos, bobinas, indutores e capacitores. Materiais e Métodos: O kit didático consiste num dispositivo composto por 200m de fio esmaltado AWG 34, 3m de fio de cobre 2,5mm², 25 cm de tubo PVC de 75mm, 1 CAP PVC de 75mm, 10 cm de tubo PVC de 100mm 1 luva PVC de 100mm, uma barra de parafuso de ¼, 2 transistores IRFP460, 2 capacitores de 0,68uF x 400v, 2 diodos MUR860, 4 diodos 1N4148, 1 diodo UF4004, 7 capacitores de poliéster 100nF x 50v,1 capacitor 220pF x 50v, 2 resistores 5 ohms x 5 watts, 1 resistor 100k ohms, 1 resistor 10k ohms, 1 CI 555, 1 IR2110, 1 74HC14. Para o circuito de alimentação foram utilizados 1 TRAFO 220, /110 – 12V,  2 fusíveis 5ª,  2 portas fusíveis de tamanho adequado, 1 ponte retificadora 8ª, 1 ponte retificadora  4ª, 2 capacitores eletrolíticos 220uF x 400V, 3 capacitores eletrolíticos 100uF x 16V, 3 capacitores cerâmicos 100nF, 1 regulador de tensão 7812, 1 regulador de tensão 7805, acoplador óptico 4N35, 1 resistor 150 ohms. Para a confecção da Gaiola de Faraday foi instalado um sistema de captadores formados por condutores horizontais interligados em forma de malha, com a função de proteger estabelecimentos dos efeitos de raios, reduzindo a probabilidade da estrutura recebê-los diretamente. O circuito de alimentação produz uma energia que é aplicada na Gaiola. Resultados: Após a realização de testes foi possível observar como a Gaiola de Faraday se comportou ao receber a energia produzida pelo sistema. O dispositivo garantiu a blindagem eletrostática prevista. Observando-se as características construtivas e de comportamento do mesmo. Foi possível verificar que o trabalho atendeu aos objetivos propostos, sendo esta uma plataforma de baixo custo para demonstração dos conceitos de eletromagnetismo. Conclusão: O kit didático irá proporcionar aos acadêmicos um entendimento mais apurado, além de facilitar a compreensão dos conteúdos de eletromagnetismo e circuitos elétricos, oferecendo aos professores uma forma mais prática de explicar e aplicar em suas disciplinas.

Objetivo: Demonstrar o princípio da blindagem eletrostática através de um experimento com a Gaiola de Faraday, tornando possível e acessível, através de experimentação, o processo de aprendizagem do conteúdo por alunos e demais interessados pelo assunto. Materiais e Métodos: Foi executado o teste com uma gaiola composta por tela metálica e dois celulares que se encontravam um no interior da gaiola e outro no exterior dela, para uma tentativa de ligação de voz com os aparelhos celulares. Resultados: Foi feita a tentativa de chamada entre os celulares e, como não foi completada a ligação, ficou comprovado que o material do qual a gaiola foi construída faz com que seu centro seja um campo nulo, bloqueando o sinal recebido pelo celular, visto que as ondas eletromagnéticas são impedidas de entrar na gaiola. Conclusão: O princípio da blindagem foi ilustrado através do experimento. Ficou comprovado que o dispositivo pode ser utilizado em diversas situações em que o sinal de celular deve ser evitado, tais como: prisões, bancos e hospitais.

Objetivo: Desenvolver um kit didático para demonstrar o funcionamento de um conjunto de transmissão, bem como as possibilidades de, através de cálculos, descobrir variáveis desejadas. Materiais e Métodos: Paraa produção do equipamento foi utilizado MDF, ABS, motor reutilizado, grampos, arruelas, parafusos em aço - (M 8 X 1,25). O MDF foi utilizado para confeccionar as placas e as engrenagens que foram projetadas através do SolidWorks e produzidas na impressora 3D. Os grampos serviram de apoio para que o eixo não se deslocasse (cumprindo a função de contra pino), assim como as arruelas desempenharam a função de ajuste para que não ocorresse nenhum deslocamento enquanto o eixo trabalhava. O MDF também foi utilizado para fazer uma pequena bancada móvel com duas gavetas a qual o painel fica fixado sobre a sua mesa. O material utilizado na produção do eixo foi o ABS. Resultados: De acordo com os testes realizados, foi possível confirmar como ocorrem variações dentro de um conjunto de transmissão, bem como verificar suas inúmeras possibilidades de montagens. Conclusão: O kit propiciará uma melhora significativa na absorção dos conteúdos em sala de aula, realizando os cálculos de cada elemento de transmissão e comparando com os resultados reais medidos na bancada. Com a vasta quantidade de sistemas diferentes que podem ser montados, será possível realizar práticas distintas.

Objetivo: Apresentar o comportamento da Infiltração e do Escoamento Superficial em solos com ou sem vegetação. Materiais e Métodos: Para a construção do kit foram necessários dois recipientes iguais, quatro tubos de mesmas medidas para a drenagem da água, dois recipientes para captação, dois regadores iguais, brita, terra, vegetação escolhida e um local inclinado. Foram realizadas perfurações com medida de 40mm em um dos lados dos recipientes que receberão a terra, sendo uma perfuração na parte inferior, para captar a água infiltrada, e outra na parte superior, para captar a água escoada. Em seguida, foram posicionados os tubos com auxílio de vedação. Foi adicionada brita até que sua altura, até a porção superior do tubo instalado no fundo da caixa. A camada de terra foi adicionada até atingir a borda inverior do tubo instalada na parte superior da caixa. Para cobertura vegetal foi semeada Braquiária Brizantha cv.  Marandu. Após o décimo quinto dia e enraizamento das plântulas, foram realizados os testes de infiltração e escoamento. Para tanto, utilizou-se regadores com a mesma quantidade de água (5Ll), a água foi vertida lentamente e com intensidade constante. Neste momento observou-se o a interação da água com o sistema artificial criado. Foram tomadas medidas de tempo e volume. Resultados: Após a aplicação de água, foi possível perceber que o local sem vegetação resultou na grande quantidade de escoamento superficial. O espaço vegetado apresentou pouco escoamento e grande infiltração, além de mostrar que a planta filtra a água que passa por suas raízes; o contrário da infiltração no solo sem plantação. Conclusão: Deixar o solo sem cobertura vegetal favorece o processo de erosão, que é causado principalmente pelo impacto das gotas de chuva e pelo escoamento superficial, o que pode acarretar a desagregação e infertilidade do solo. Por isso, se faz necessário o uso de vegetação como cobertura do solo, porque favorece a infiltração da água no solo, o que ajuda no combate a erosão, diminui o impacto das gotas no solo e reduz a energia cinética da água.

Objetivo: Desenvolver um kit didático que apresente o processo para construção de um telhado verde, como modelo de avanço na área da sustentabilidade na construção civil. Materiais e Métodos: Para realização do projeto foi utilizada uma laje de concreto com uma inclinação de mais ou menos 1,5% para o escoamento da água da chuva por um ralo e, para a impermeabilização, foi aplicada nessa laje uma manta asfáltica que sobe nas bordas até 40 cm de altura. Depois, o local foi coberto com concreto e espalhou-se a argila expandida sobre a laje, criando uma camada uniforme de mais ou menos 7 cm de espessura. Esticou-se uma camada de drenagem, sobrepondo 10 cm um sobre o outro, em cima desta camada foi espalhada uma camada de substrato de mais ou menos 7 cm; sobre o substrato foram dispostas placas de grama, de forma que não encostasse nas paredes, preenchendo esse espaço com argila expandida para facilitar o escoamento e evitar a infiltração. Durante as primeiras semanas, a grama recebeu bastante água para a sua melhor adaptação aumentando assim sua resistência térmica. Quanto maior a resistência, menor será a temperatura ambiente interna. Resultados: Com o experimento ficou comprovado que telhados verdes contribuem significativamente com a redução da temperatura, em comparação aos telhados convencionais. Conclusão: A utilização da vegetação sobre o telhado mostrou bom desempenho na variação de temperatura comparada a uma cobertura convencional através do aumento considerável da resistência térmica da cobertura e da redução de temperatura interna.

Objetivo: Desenvolver um kit didático de ponte hidráulica levadiça com a finalidade de liberar passagem de um determinado transporte aquático e demonstrar como a física é aplicada na construção civil. Materiais e Métodos: Foram utilizados palitos de picolé para confecção da estrutura e seringas que foram fixadas, uma em cada lado na parte inferior da passarela da ponte. Em cada seringa foi colocada uma mangueira contendo um líquido e em suas extremidades foram fixadas outras seringas para a passagem dos fluídos de uma seringa para outra, quando pressionada, para que a ponte fizesse o movimento de elevação. Resultados: Para a realização dessa experiência foi aplicado o Princípio de Pascal que diz que, em um líquido, a pressão se transmite igualmente em todas as direções. Ou seja, com a pressão exercida na seringa ocorreu um deslocamento hidráulico no interior da mangueira e essa pressão fez com que a água fosse transmitida igualmente por toda a mangueira, aplicando-se uma força que fez com que as outras seringas se movimentem, fazendo assim a ponte subir e descer. Conclusão: Conclui-se que a aplicação de experimentos no ensino da física é de extrema importância para elaboração de projetos. Além disso, o protótipo contribuiu para um melhor aprendizado sobre o Princípio de Pascal.

Objetivo: Demonstrar a interação entre a força da pressão atmosférica e a força de pressão interna de um recipiente para reforçar o conceito da 3ª Lei de Newton aplicada às forças de pressão atmosférica (P=F/A), que afirma que dada uma ação, haverá uma reação em termos de forças na natureza. Materiais e Métodos: Para o experimento foi utilizada uma vela feita de barbante e parafina, além de um recipiente para água, uma garrafa ou cilindro transparente com no mínimo 20 cm de altura, corante e água. A vela de parafina e o barbante foram fixados no interior do recipiente que recebeu a água tingida. Após a fixação e adicionada água ao recipiente, a vela foi acesa. Após o acendimento da vela, a garrafa (ou cilindro transparente) foi sobreposta sobre a vela de modo que, mesmo em contato com a água, a vela permanecesse acesa. Resultado: Quando a garrafa ou cilindro foi colocada(o) sobre a vela, o ar foi aquecido. Assim, parte do oxigênio presente no ar interno da garrafa foi consumido, gerando  e vapor d’agua: a vela se apagou. Após isso, a temperatura diminui e, consequentemente, a pressão também. Com a pressão menor no interior do recipiente, a pressão atmosférica exterior à garrafa empurrou a água que está em contato com a pressão menor. Consequentemente, a água subiu até que as pressões se igualassem. Conclusão: Após o experimento, houve clara percepção que forças na natureza estão em constante interação, mesmo quando isto não é visto pelos olhos. Portanto, muitas vezes será necessário se promover uma ação para que haja uma reação e, consequentemente, se perceba a olho nu o que ocorreu.

Objetivo: Desenvolver um kit didático para implementação de um sistema de automação residencial que permita através de um aplicativo, realizar o controle de lâmpadas e demais equipamentos elétricos de uma residência, proporcionando comodidade em tarefas cotidianas. Materiais e Métodos: Para o desenvolvimento do sistema foi utilizado um microcontrolador responsável por toda a parte lógica, capaz de controlar o sistema; relés para realizar os acionamentos e desligamento das cargas, um módulo ESP8266 responsável por conectar o sistema em uma rede wifi. O funcionamento do sistema ocorre da seguinte maneira: o ESP8266 gera uma rede Wifi, à qual o usuário se conecta através de um dispositivo qualquer com suporte à conexão Wi-fi. Após conectado, o usuário acessará a interface criada e fará login no sistema utilizando um usuário e senha padrão. Ao fazer login, o usuário terá acesso à tela de início, onde poderá começar a controlar o sistema. Nessa tela, o usuário pode escolher duas opções de acionamentos. Na primeira é possível escolher qual carga da residência ele irá acionar ou desligar e, na segunda opção, é possível configurar diversos cenários para realizar o acionamento das cargas, ficando a critério do usuário como ocorrerá. Resultados: Ao final do desenvolvimento da placa, foi possível efetuar os testes necessários para verificar os acionamentos das cargas e o funcionamento da rede interna wifi e averiguou-se o desempenho do sistema e a facilidade de uso das páginas embarcadas no sistema que tiveram resultados satisfatórios. Contatou-se, ainda, que o sistema é funcional e promissor. Conclusão: O protótipo atingiu o objetivo, pois o sistema de iluminação de uma residência pode ser conectado ao software fazendo o controle de lâmpadas e outros esquipamentos, o que traz comodidade para seus usuários.