Minifoguetes
e Foguetemodelismo
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O que são Minifoguetes?
Minifoguetes são pequenos modelos de foguetes reais projetados e construídos por universitários, estudantes de ensino fundamental e médio ou por entusiastas, que, através desses instrumentos, colocam em prática o que aprendem na sala de aula e em suas pesquisas. Os minifoguetes, além de metodologia ativa para o aprendizado, são excelentes meios de divulgação da ciência aeroespacial e formas de atrair jovens para as carreiras do universo STEAM (Ciência, Tecnologia, Engenharia, Artes e Matemática).
Também pode-se entender um minifoguete como um foguete real não-profisisonal.
No geral, um minifoguete é um conjunto de subsistemas, sendo eles: aerodinâmica, mecânica e estruturas, química e propulsão, eletrônica embarcada e recuperação.
De acordo com a Norma BAR-2/2020 - "Nomenclatura Básica de Foguetemodelismo":
Minifoguete (MF): É um foguete real de pequenas dimensões, ou seja, é um veículo propulsado por motor-foguete e que atinge apogeu inferior a 12 km. O Minifoguete pode ser:
Foguetemodelo: Minifoguete constituído por motor-foguete comercial até a classe G (160 N.s de impulso total) e que usa apenas materiais de densidade baixa como papel, papelão, madeira leve como balsa, plásticos, borracha, isopor, fibra de vidro, fibra de carbono etc, e pequena quantidade de metal como em altímetros. Não deve conter grandes componentes metálicos nem usar motor-foguete experimental.
Minifoguete Experimental (MFE): Minifoguete sem restrições quanto aos materiais empregados e que usa motor-foguete experimental (não-comercial). Também é considerado um MFE o minifoguete que usa motor-foguete comercial da classe H ou superior.
Minifoguetes são foguetes reais de pequenas dimensões
Podendo servir à uma vasta gama de missões que podem ser educacionais, científicas ou até mesmo hobby, os minifoguetes são uma excelente ferramenta de ensino e de divulgação da ciência. Como ferramenta de aprendizado os minifoguetes são excelentes plataformas de metodologias ativas para geração de conhecimento multidiciplinar, permitindo que diversas áreas interajam entre si e que, por meio do trabalho conjunto, os projetistas possam ter vivência em pesquisa, projeto e desenvolvimento de sistemas aeroespaciais em escala.
Minifoguetes vs Foguetes de Sondagem
Um minifoguete é um engenho autopropulsado que tem parte de seu voo ocorrendo de forma balística, e deve, após o apogeu, retornar ao solo em baixa velocidade utilizando para isso um sistema de recuperação.
Se observarmos a trajetória típica de um foguete de sondagem, que também pode ser chamado de foguete suborbital (o que não entra em órbita), podemos notar, guardada a escala da missão e do veículo, as similaridades encontradas tanto no projeto do engenho como na operação de lançamento.
Com essa informação podemos nos dar o direito de dizer que, em pequena escala, e graças à ela, os minifoguetes são excelentes ferramentas para introduzir os envolvidos no universo STEAM, expor e explorar conceitos diversos ligados as variadas disciplinas e diferentes níveis de ensino, colocar à prova a teoria aprendida em sala de aula e o conhecimento adquirido através de pesquisas, além de servirem como plataforma de capacitação de pessoal para atuar em projetos aeroespaciais.
Fonte: MORABA; DLR
Foguetemodelismo
É conjunto de atividades relacionadas ao projeto, fabricação e testes de motores-foguete e minifoguetes, envolvendo testes estáticos de motores-foguete, lançamentos de minifoguetes, entre outras atividades com fins educativos, científicos, tecnológicos, recreativos e desportivos.
O praticante do foguetemodelismo é o Fogueteiro.
Um Grupo que pratica foguetemodelismo é um Grupo de Minifoguetes (GMF).
A ciência que estuda os minifoguetes é a Aeroespaçonáutica
A Aeroespaçonáutica é a parte da ciência que estuda os minifoguetes. Este termo já consta no Dicionário Enciclopédico de Astronomia e Astronáutica, bem como no Dicionário Aurélio.
Como é feito o lançamento de um minifoguete
Todo minifoguete precisa decolar com seu próprio motor, e para ganhar estabilidade para voar na trajetória desejada pelos projetistas no lançamento é guiado por um trilho, o que chamamos de Rampa de Lançamento.
O voo de um minifoguete pode ser dividido em fases:
Montagem na Rampa de Lançamento.
Ignição: Após os checks de segurança e a autorização para decolagem, os motores do minifoguete são acionados à distância através de ignitores elétricos.
Voo Balístico Ascendente Propulsado: O Minifoguete decola da rampa, subindo sempre contra o vento e impulsionado por seu motor. Nessa fase o motor do projétil o faz vencer seu peso e seu arrasto, acelerando-o rumo aos céus.
Voo Balístico Ascendente Por Inércia: Após o motor terminar de queimar todo o propelente e parar de funcionar, o minifoguete continua a subir, porém, desta vez, contando apenas com sua inércia para continuar o voo até atingir o apogeu-alvo para o qual foi projetado. O maior desafio de todo o voo está nas fases 3 e 4, pois é fazer com que cada projeto consiga alcançar a altura mais próxima do determinado como alvo utilizando um motor que forneça uma quantidade de força que esteja dentro do limite de cada categoria da competição.
Apogeu: É a altura máxima alcançada pelo minifoguete. Os projetos vencedores de cada categoria são os que atingirem apogeus mais próximos do alvo (50, 100, 200, 300 ou 500 m, a depender da categoria).
Voo Balístico Descendente e Ejeção do Paraquedas: Como já dizia nosso grande amigo Sir Isaac Newton, "Tudo que sobe precisa descer"; É nessa hora que o minifoguete, após atingir seu apogeu, inicia o voo de volta ao solo. Essa descida precisa ser freada por um dispositivo que pode ser um paraquedas. Esses dispositivos que farão o foguete pousar em segurança são chamados de Sistema de Recuperação.
Abertura do Paraquedas: É aqui que vemos o sistema de recuperação atuar, ou seja, o paraquedas do minifoguete deverá se inflar para que foguete comece a desacelerar, iniciando o voo sustentado.
Fase Terminal: É a última etapa do voo, na qual o paraquedas já está atuante e freando o minifoguete para que ele pouse em baixa velocidade e não se degrade, nem ofereça riscos aos participantes. O paraquedas é o principal elemento do sistema de recuperação, mas este precisa conta também com dispositivos que façam com que o paraquedas, que até antes estava guardado dentro do minifoguete, seja ejetado de seu compartimento e realize seu trabalho.
Toque no solo: Fim do voo. Nesse momento o foguete deve ser encontrado pela equipe, que não pode tocá-lo até que um fiscal venha coletar o apogeu alcançado pelo projeto. O apogeu e outras medidas são gravadas pela eletrônica embarcada no veículo durante o voo.
Adaptado de Glenn Research Center/Imagens públicas da NASA.
Segurança envolvida nos lançamentos de minifoguetes
Toda atividade tem seus riscos inerentes. Com o foguetemodelismo não é diferente. A BAR trabalha para que todos os eventos da associação sejam seguros e incentiva que todas as equipes cumpram regras de segurança em todas as suas atividades e em qualquer lugar.
Publicamos e seguimos normas e regulamentos com protocolos de segurança que foram desenvolvidos e aprimorados durante mais de 8 anos de eventos, e contam com a participação de pessoas que já atuam em testes e lançamentos de minifoguetes há mais de 30 anos.
Conheça as Normas BAR e o SGSO dos Eventos.
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