Banco estático caseiro - Coerência nos resultados

Foi utilizado uma balança de 1 kg de força máxima com divisão de escala de 20 em 20 g para descobrir a força do motor em cada instante de tempo, ou seja, foi feito um banco estático caseiro!!

Para testar o banco estático, foi realizado 3 testes com um motor que foi testado exaustivamente no banco estático da UFPR que utiliza uma célula de carga para obter os dados da força em relação ao tempo. Os dados encontrados com o banco estático caseiro e o banco estático da UFPR são muito coerentes e próximos, indicando pouco erro ao utilizar este sistema!!

Motor M01

CURVA DE EMPUXO:

Dados gerais do Motor:
Motor teste com tubo de PVC de diâmetro interno de 11,8 mm.
Comprimento total: 70,0 mm
Comprimento do propelente (KNSU): 40,0 mm
Massa de propelente colocada: ~5,9g
Diâmetro interno do grão : ~2,5 mm



Após o teste estático, dados calculados:
tq = 2,36 s
mp = 5,5 g

Fmed = 1,39 N
It = 3,26 N.s
Classe : B1-0

fm = 2,34 g/s
c = 592,1 m/s
Is = 60,38 s

Motor M02

CURVA DE EMPUXO:

Dados gerais do Motor:
Motor teste com tubo de PVC de diâmetro interno de 11,8 mm.
Comprimento total: 70,0 mm
Comprimento do propelente (KNSU): 40,0 mm
Massa de propelente colocada: ~5,9g
Diâmetro interno do grão : ~2,5 mm



Após o teste estático, dados calculados:
tq = 2,53 s
mp = 5,0 g

Fmed = 0,98 N
It = 2,45 N.s
Classe : A1-0

fm = 2,00 g/s
c = 490,3 m/s
Is = 50,00 s


Motor M03

CURVA DE EMPUXO:

Dados gerais do Motor:
Motor teste com tubo de PVC de diâmetro interno de 11,8 mm.
Comprimento total: 70,0 mm
Comprimento do propelente (KNSU): 40,0 mm
Massa de propelente colocada: ~5,9g
Diâmetro interno do grão : ~2,5 mm



Após o teste estático, dados calculados:
tq = 2,23 s
mp = 5,4 g

Fmed = 1,24 N
It = 2,74 N.s
Classe : B1-0

fm = 2,45 g/s
c = 507,0 m/s
Is = 51,70 s

CONCLUSÃO:

Os resultados utilizando o banco estático 'balança' geram resultados coerentes com o banco estático utilizando célula de carga, embora a precisão seja prejudicada pela oscilação da agulha da balança.
O fluxo de massa não é contabilizado no cálculo, no entanto, a força máxima gerada por este motor é até 20 vezes maior do que o peso do próprio motor, ou seja, o erro é pequeno.

Mas infelizmente os resultados não foram próximos, no entanto os 3 motores foram feitos com a mesma quantidade de propelente e garganta, provavelmente a perfuração gera a imprecisão no resultado, ou a balança pode ter deslocado um pouco para fora no instante do teste.

É viável utilizar este tipo de banco estático, mas a coleta de dados do vídeo é onerosa e a imprecisão deve ser melhor investigada .