Engenharia
Preveja, Depois Lance
Use o Laboratório de Catapulta deste site para descobrir como o ângulo e o peso do projétil mudam um tiro, anote a sua previsão e depois construa a catapulta de verdade para descobrir o que o simulador não conseguia contar.
Médio · 2 horas
Introdução
Um simulador dá a mesma resposta toda vez que você pergunta. É exatamente isso que o torna útil, e é também a única coisa que uma catapulta de verdade, feita de palitos e elástico, nunca vai fazer.
Então você vai usar os dois. Primeiro o Laboratório de Catapulta na página de jogos, onde dá para ajustar o ângulo no grau exato. Depois uma de verdade no chão, onde não dá.
O Porquê
No simulador, ângulo e potência são números que você escolhe. Numa catapulta de verdade eles são o resultado de o quanto você puxou o braço daquela vez e de como ele soltou, e nenhum dos dois sai igual duas vezes. É por isso que testar uma máquina real exige repetições e uma média, enquanto uma simulação precisa de uma rodada só. Descobrir onde um modelo para de bater com o mundo não é uma crítica ao modelo. É justamente a razão pela qual engenheiros constroem os dois.
Instruções Passo a Passo
- 1
Abra o Laboratório de Catapulta na página de jogos e dê uns dez tiros só para pegar o jeito dos dois controles: Ângulo em graus e Potência em metros por segundo.
- 2
Mantenha a Potência fixa e mude só o Ângulo. Ache o ângulo que manda o tiro mais longe, e depois veja o que acontece bem acima e bem abaixo dele.
- 3
Agora mantenha o Ângulo fixo e alterne o projétil entre Standard, Light e Heavy. Anote qual vai mais longe e qual cai mais perto.
- 4
Escreva as duas previsões antes de construir qualquer coisa: qual ângulo vai funcionar melhor numa catapulta de verdade, e qual dos seus três objetos vai voar mais longe. Uma frase de raciocínio para cada.
- 5
Construa a catapulta: uma pilha de palitos como base, um palito como braço de arremesso preso por um elástico no pivô, e a tampinha colada como concha. Prenda a base no chão para ela não deslizar.
- 6
Marque uma linha de lançamento e puxe o braço até o mesmo ponto marcado todas as vezes. Lance cada um dos três objetos cinco vezes e meça onde cada um cai.
- 7
Tire a média das cinco distâncias de cada objeto e compare com o que você previu. Depois olhe o quanto esses cinco números ficaram espalhados para um mesmo objeto. Essa dispersão é justamente o que o simulador nunca te mostrou.
Simulador contra Realidade
Cinco tiros reais por objeto, porque um tiro só não diz absolutamente nada sobre uma máquina tão inconstante.
| Objeto | Previsão | Tiro 1 (cm) | Tiro 2 (cm) | Tiro 3 (cm) | Tiro 4 (cm) | Tiro 5 (cm) | Média |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Linha 1, Objeto | Linha 1, Previsão | Linha 1, Tiro 1 (cm) | Linha 1, Tiro 2 (cm) | Linha 1, Tiro 3 (cm) | Linha 1, Tiro 4 (cm) | Linha 1, Tiro 5 (cm) | Linha 1, Média |
| Linha 2, Objeto | Linha 2, Previsão | Linha 2, Tiro 1 (cm) | Linha 2, Tiro 2 (cm) | Linha 2, Tiro 3 (cm) | Linha 2, Tiro 4 (cm) | Linha 2, Tiro 5 (cm) | Linha 2, Média |
| Linha 3, Objeto | Linha 3, Previsão | Linha 3, Tiro 1 (cm) | Linha 3, Tiro 2 (cm) | Linha 3, Tiro 3 (cm) | Linha 3, Tiro 4 (cm) | Linha 3, Tiro 5 (cm) | Linha 3, Média |
Anote também o maior e o menor dos cinco tiros de cada objeto. A diferença entre esses dois é a sua dispersão, e diminuí-la é o desafio.