A PIPA TETRAÉDRICA DE ALEXANDER GRAHAM BELL

  Conhecido como o inventor do telefone o cientista escocês Alexander Graham Bell (1847-1922) propôs um modelo de pipa aerodinamicamente estável e cujo tamanho pode ser aumentado mantendo-se constante a razão eficiência por peso. A ideia de Bell: usar células tetraédricas.

ESQUEMAS 3D INTERATIVOS DAS PIPAS TETRAÉDICAS
Clique nas figuras abaixo para exibir esquemas 3D interativos das pipas tetraédricas com 1, 4, 16, 64 e 256 estruturas tetraédricas, respectivamente. Na janela que se abrirá, para ampliar ou reduzir o esquema, mantenha o botão direito do mouse pressionado e, então, arraste-o.
4 células tetraédricas
fonte:  http://www.uff.br/cdme/pgb/pgb-html/pgb-br.html 
1 célula tetraédrica  16 células tetraédricas 64 células tetraédricas 256 células tetraédricas

ALEXANDER GRAHAM BELL E SUAS PIPAS TETRAÉDRICAS
Na foto da Figura 2, além de Alexander Graham Bell, aparece também a sua esposa Mabel Gardiner Hubbard. A Figura 3 é uma reprodução de uma das páginas da patente da pipa tetraédrica feita por Alexander Graham Bell (clique na Figura 3 para ampliá-la).
Alexander Graham Bell
Figura 1
   Alexander Graham Bell e Mabel Gardiner Hubbard
Figura 2
   Uma das páginas da patente da pipa tetraédrica feita por Bell
Figura 3

PASSOS PARA A CONSTRUÇÃO DA PIPA TETRAÉDRICA 

    
PASSO 1
Os materiais necessários são:
  • 24 canudos de mesmo tamanho (sugerimos os menos flexíveis);
  • 1 carretel de linha;
  • 4 folhas de papel de seda;
  • 1 cartolina (para o molde de corte);
  • 1 fita dupla-face;
  • 1 tesoura;
  • 1 palito de madeira (para reforçar a estrutura de um dos canudos).

Instruções para a montagem de uma estrutura tetraédrica
Uma técnica para passar a linha pelo canudo   Uma estrutura tetraédrica montada  Instruções para a montagem de uma estrutura tetraédrica
    
PASSO 2
Corte um segmento de linha com tamanho igual a 16 L, onde L é o comprimento do canudo. Passe um dos segmentos de linha por dentro de seis canudos seguindo a ordem indicada na figura ao lado (clique na figura para ampliá-la). Feito isto, puxe ao máximo as pontas para formar a estrutura tetraédrica. Dê um nó e corte os excessos. Dica: para passar a linha pelos canudos, você pode sugá-la, mas cuidado para não engoli-la.

    
PASSO 3
Repita o passo anterior mais três vezes para obter, no total, quatro estruturas tetraédricas.

    
PASSO 4
O molde para a construção do revestimento da pipa é feito a partir da “metade” de um triângulo equilátero cujo lado tem o comprimento do canudo, acrescentando-se uma aba de largura suficiente para encapá-lo.

Clique aqui para baixar alguns moldes de tamanhos pré-estabelecidos. Imprima o de tamanho adequado, cole-o sobre a cartolina e recorte-a. Seu molde está pronto.


Dobrando a folha em quatro   Marcando o molde na folha   Recortando o molde
    
PASSO 5
Pegue uma das folhas de papel de seda e dobre-a em quatro. Encaixe o vértice do molde, no canto em que se encontram as dobras (centro da folha), conforme a figura. Recorte o papel de seda em torno do molde.


Dobrando a folha em quatro   Marcando o molde na folha  
    
PASSO 6
Veja que a figura formada é um losango munido de abas iguais as do molde. Cole tiras de fita dupla-face em cada uma das abas e na diagonal menor do losango.


Dobrando a folha em quatro   Completando o encapamento de uma estrutura  
    
PASSO 7
Coloque a aresta de uma das estruturas tetraédricas em cima da fita do meio, deite-a sobre uma das metades da folha e envolva, com as abas, as arestas que tocam o papel. Repita na outra parte da folha. O objeto construído é semelhante a uma asa-delta.

    
PASSO 8
Repita os passos anteriores mais três vezes para obter, no total, quatro estruturas tetraédricas encapadas.


Dobrando a folha em quatro   Completando o encapamento de uma estrutura   Completando o encapamento de uma estrutura
Dobrando a folha em quatro   Completando o encapamento de uma estrutura   Completando o encapamento de uma estrutura
    
PASSO 9
Agora você amarrará as estruturas que construiu. Elas serão unidas pelos vértices, de modo que cada uma das estruturas tem que estar ligada às outras três. Siga o exemplo das fotos ao lado.

    
PASSO 10
Agora faremos o cabresto. As pontas do cabresto são feitas uma no vértice superior do tetraedro de cima e a outra na interseção entre os tetraedros que estão na frente, como ilustra a figura ao lado. A folga do cabresto deve ser o menor possível. Encaixe um palito na aresta do cabresto.

    
PASSO 11
Encaixe um palito de madeira na aresta do cabresto para reforçá-la!



Referência
http://www.uff.br/cdme/pgb/pgb-html/construcao-br.html
http://www.uff.br/cdme/pgb/pgb-html/pgb-br.html

Um comentário:

Anônimo disse...

eu preciso saber sobre a pipa tetraédrica e não como fazer

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