Trabalho de FísicaTrabalho de Física

Física no parqueFísica no parque

KatapulKatapul

IntroduçãoIntrodução

Katapul é uma montanha russa de aço, Katapul é uma montanha russa de aço, localizada no parque de diversões localizada no parque de diversões

paulista Hopi Hari. É a única montanha paulista Hopi Hari. É a única montanha russa de propulsão do Brasil (em que o russa de propulsão do Brasil (em que o trem não necessita de subir por meio trem não necessita de subir por meio

de uma corrente para adquirir energia de uma corrente para adquirir energia potencial: ele já é lançado). Katapul potencial: ele já é lançado). Katapul

está na capital de Hopi Hari, está na capital de Hopi Hari, Aribabiba. Aribabiba.

Princípios de funcionamentoPrincípios de funcionamento

O trem é lançado da estação por meio O trem é lançado da estação por meio de um contra-peso de 40 toneladas de um contra-peso de 40 toneladas

que encontra-se dentro de uma torre que encontra-se dentro de uma torre branca abaixo da primeira subida da branca abaixo da primeira subida da atração. O contra-peso cai com uma atração. O contra-peso cai com uma certa velocidade, fazendo com que certa velocidade, fazendo com que um sistema de roldanas e cabos se um sistema de roldanas e cabos se

movimentem, encaixando um movimentem, encaixando um aparelho chamado aparelho chamado PusherPusher atrás do atrás do último vagão, e este, por sua vez, último vagão, e este, por sua vez,

empurra o trem até a velocidade de empurra o trem até a velocidade de 85,3Km/h em apenas 3 segundos.85,3Km/h em apenas 3 segundos.

Ao atingir 85,3Km/h, o Ao atingir 85,3Km/h, o pusherpusher solta o solta o trem, fazendo com que ele passe em trem, fazendo com que ele passe em um looping de aproximadamente 18 um looping de aproximadamente 18

metros, e em seguida, suba uma metros, e em seguida, suba uma rampa de 42 metros e inclinação de rampa de 42 metros e inclinação de

70º. Ao chegar próximo do topo dessa 70º. Ao chegar próximo do topo dessa rampa, o trem pára, e começa a rampa, o trem pára, e começa a

voltar de costas.voltar de costas.

Ao descer esse trecho de costas, ele Ao descer esse trecho de costas, ele passa novamente no looping, passa novamente no looping,

percorre a área de lançamento, percorre a área de lançamento, passa pela estação onde sua passa pela estação onde sua

velocidade é controlada pelos freios, velocidade é controlada pelos freios, e depois, sobe outra rampa de 70º de e depois, sobe outra rampa de 70º de inclinação. O trem pára novamente, e inclinação. O trem pára novamente, e volta (de frente) para estação, onde volta (de frente) para estação, onde

é parado completamente. é parado completamente. Todo esse processo (do lançamento à Todo esse processo (do lançamento à

parada total) ocorre em cerca de 30 parada total) ocorre em cerca de 30 segundos. segundos.

Princípios da FísicaPrincípios da Física

• Energia potencial gravitacional Energia potencial gravitacional

•Energia mecânica Energia mecânica

•Energia cinética

Movimento circular - Força resultante: Movimento circular - Força resultante: Centrípeta.*Centrípeta.*

*Quando o trem passa pelo looping ele está *Quando o trem passa pelo looping ele está em movimento circular, e isso causa o em movimento circular, e isso causa o

aparecimento da força centrípeta, que cria aparecimento da força centrípeta, que cria uma força de contato entre o passageiro e uma força de contato entre o passageiro e

o assento, e que o mantém grudado no o assento, e que o mantém grudado no banco, mesmo que de cabeça para baixo. banco, mesmo que de cabeça para baixo. Se fosse possível andar na montanha russa Se fosse possível andar na montanha russa

com um copo de água, seguramente o com um copo de água, seguramente o líquido ainda estaria no copo no fim da líquido ainda estaria no copo no fim da

viagemviagem

Condições de segurançaCondições de segurança

O Katapul é um brinquedo totalmente O Katapul é um brinquedo totalmente seguro, garantido pelos físicos e seguro, garantido pelos físicos e acompanhado por profissionais acompanhado por profissionais

especializados nessas atividades. É especializados nessas atividades. É usado também um cinto de usado também um cinto de

segurança em perfeita condição ao segurança em perfeita condição ao passageiro de o utilizar.passageiro de o utilizar.

ExercíciosExercícios

Questão 1Questão 1

Calcule a energia potencial gravitacional, Calcule a energia potencial gravitacional, considerando que o peso do carrinho seja considerando que o peso do carrinho seja de 900 kg e a altura no seu ponto máximo de 900 kg e a altura no seu ponto máximo

seja de 42 metros.seja de 42 metros.

Epg= mghEpg= mgh

Epg= 900 x 10 x 42Epg= 900 x 10 x 42

Epg = 378000JEpg = 378000J

Questão 2Questão 2

Calcule a energia cinética do carrinho em movimento na pista, considerando a massa do carrinho de 900kg e

a velocidade de 100km/h.

Ec= mv²

2

Ec= 900 x 100²

2

Ec= 8100000000

2

Ec= 4050000000J

Questão 3Questão 3

Quando o carrinho é soltado, a energia cinética é constante, o que acontece com essa energia depois quando ela atinge o ponto mais alto de 70º?

R: A energia cinética é transformada em energia potencial gravitacional quando atinge o ponto mais alto, mas logo essa energia é transformada novamente em energia cinética que tem força de fazer novamente o looping com o carrinho.

CuriosidadesCuriosidades

Foi projetada pelos engenheiros Foi projetada pelos engenheiros alemães Anton Schwarzkopf e Werner alemães Anton Schwarzkopf e Werner

Stengel.Stengel. O seu nome de fábrica é O seu nome de fábrica é Shuttle LoopShuttle Loop. .

O "Katapul" como é conhecido, já O "Katapul" como é conhecido, já esteve em três parques antes de esteve em três parques antes de

chegar ao Hopi Hari por volta do ano chegar ao Hopi Hari por volta do ano de 1998. de 1998.

O nome de Thunderlooper foi O nome de Thunderlooper foi escolhido pelo Alton Towers (quando escolhido pelo Alton Towers (quando a montanha russa o pertencia), por a montanha russa o pertencia), por causa do ruído característico que é causa do ruído característico que é

produzido quando o trem faz o produzido quando o trem faz o looping (que parece o som de um looping (que parece o som de um

trovão).trovão). Katapul é a palavra em hopês para Katapul é a palavra em hopês para

catapulta catapulta

Anexos - FotosAnexos - Fotos

Conclusão – Dados técnicosConclusão – Dados técnicos

ExtensãoExtensão: 220,1 metros.: 220,1 metros. AlturaAltura: 42 metros.: 42 metros. InversõesInversões: 2: 2 VelocidadeVelocidade: 100 Km/h.: 100 Km/h. Máximo Ângulo VerticalMáximo Ângulo Vertical:70º:70º Tempo de PercursoTempo de Percurso: 30 segundos.: 30 segundos. ElementosElementos: Loop.: Loop.

BibliografiaBibliografia

Hopi Hari Site Oficial – Hopi Hari Site Oficial – www.hopihari.com.brwww.hopihari.com.br

Revista Galileu Globo – Revista Galileu Globo – www.galileu.globo.comwww.galileu.globo.com

Clube Brasileiro de Montanhas Russas – Clube Brasileiro de Montanhas Russas – www.cbmr.com.brwww.cbmr.com.br

Wikipédia, a enciclopédia livre – Wikipédia, a enciclopédia livre – www.pt.wikipedia.orgwww.pt.wikipedia.org

Marcos Oliveira nº. 30Marcos Oliveira nº. 30

Kamyla Karla 25Kamyla Karla 25

Deborah 11Deborah 11

Bruno Pereira 7Bruno Pereira 7

Danielly 10Danielly 10

FIMFIM