terça-feira, 22 de novembro de 2011

II Ciclone do Saber - Mostra científica, cultural e artística

Nos dias 16 e 17 de novembro do corrente ano, ocorreu nas dependências do Instituto Estadual de Educação Barão de Tramandaí, o II Ciclone do Saber - Mostra científica, cultural e artística.
O evento já  havia sido divulgado aqui no blog.
Na tarde do dia 16, os alunos do 1º ao 7º ano do ensino fundamental apresentaram seus trabalhos no Ciclone do Saber Mirim.
No mesmo dia, os alunos do ensino médio do noturno apresentaram seus trabalhos experimentais e/ou pesquisa.
Já no dia 17 foi à vez dos alunos do diurno apresentarem seus trabalhos. Os alunos do ensino médio da manhã, juntamente com os alunos do 8º e 9º ano do ensino fundamental e os alunos do Curso Normal da tarde, deram um show em suas apresentações com muita organização e criatividade.

Nesta segunda edição do Ciclone do Saber foram 150 trabalhos inscritos nas mais diversas áreas do conhecimento, superando o número de trabalhos inscritos na primeira edição do evento que foi de 132.
Os assuntos dos trabalhos apresentados foram escolhidos livremente pelos alunos, mostrando a afinidade de cada grupo com as áreas do conhecimento abordadas no currículo da escola. Alguns trabalhos tinham ênfase na exposição e outros na experimentação, mas de modo geral, os trabalhos obtiveram uma boa avaliação tanto da comissão organizadora quanto da avaliadora.
Durante os dois dias em que ocorreu o evento, a escola recebeu a visita do Centro de Ensino Sinodal de Tramandaí.
O vídeo abaixo contém os registros fotográficos e filmográficos de alguns trabalhos apresentados nos quatro turnos em que ocorreu o II Ciclone do Saber.


Comissão Organizadora do II Ciclone do Saber: Adriana Nunes (Diretora), Priscila Rocha, Joice Costa, Ariana Leite, Andrios Bemfica dos Santos, Jéssica Abraham, Giceli Schallenberger e Márcia Costa (Professores).

quarta-feira, 9 de novembro de 2011

Queda dos corpos – Aspectos históricos e alguns aplicativos

Entre diversos movimentos que ocorrem na natureza, houve sempre interesse no estudo do movimento de queda dos corpos próximos à superfície da Terra. Quando abandonamos um objeto (uma pedra, por exemplo) de uma certa altura, podemos verificar que, ao cair, sua velocidade cresce, isto é, o seu movimento é acelerado. Se lançarmos o objeto para cima, sua velocidade diminui gradualmente até se anular no ponto mais alto, isto é, o movimento de subida é retardado. As características destes movimentos de subida e descida foram objeto de estudo desde tempos bastante remotos.




Aristóteles
(384-322 a.C.)

Aristóteles e a queda dos corpos


O grande filósofo Aristóteles, aproximadamente 300 anos antes de Cristo, acreditava que, abandonando corpos leves e pesados de uma mesma altura, seus tempos de queda não seriam iguais: os corpos mais pesados alcançariam o solo antes dos mais leves. A crença nesta afirmação perdurou durante quase dois mil anos. Isso ocorreu em virtude de nossa intuição nos fazer pensar que os corpos mais pesados realmente caem mais rapidamente, além da grande influência do pensamento aristotélico em várias áreas do conhecimento. Um estudo diferenciado do movimento de queda dos corpos utilizando técnicas experimentais só viria a ser realizado pelo físico Galileu Galilei, no século XVII.

Galileu e a queda dos corpos


Galileu Galilei
(1564-1642)

Galileu é considerado o introdutor do método experimental na Física, acreditando que a realização de experimentos, ao controlar as partes importantes do fenômeno, ajudaria na sua explicação. Já os aristotélicos consideravam que os experimentos não serviam para estudar a realidade. Esse método, inovador, serviu para abordar a pesquisa de um modo diferente, o que levou a conclusões bem distintas das de Aristóteles.
Estudando a queda dos corpos através de sofisticadas técnicas experimentais e de medição, Galileu chegou à conclusão de que:

Abandonados de um mesma altura, um corpo leve e um corpo pesado caem simultaneamente, atingindo o chão no mesmo instante.”

contrariamente ao que pensava Aristóteles.

Galileu descreve em seus livros que ele teria subido ao alto da Torre de Pisa e, para demonstrar experimentalmente sua afirmativa, abandonou várias esferas de pesos diferentes, que atingiram o chão quase ao mesmo tempo.

A famosa torre inclinada de Pisa, cuja altura é de, aproximadamente, 45m. Conta-se que, do alto dessa torre, Galileu realizou sua célebre experiência sobre a queda dos corpos.


Aplicativos sobre Queda dos Corpos

Abaixo serão listados alguns aplicativos disponíveis na web sobre queda dos corpos, onde é possível visualizar a relação entre grandezas envolvidas neste movimento, como aceleração da gravidade, velocidade, posição e tempo de queda. Também é possível diferenciar a queda dos corpos no vácuo ou no ar, quando a resistência do ar é desprezível (queda livre), e no ar quando há existência de resistência com o ar.


Galileu na Torre de Pisa
Este aplicativo demonstra a teoria proposta por Galileu Galilei na queda dos corpos. É possível visualizar que corpos de diferentes massas caem ao mesmo tempo de uma mesma altura se a queda for no vácuo ou quando a resistência do ar é desprezível.

Clique aqui para visualizar o aplicativo

O Paraquedista
Um paraquedista salta de um helicóptero parado no ar a uma certa altura, porém seu paraquedas não abre e ele cai em queda livre..

Clique aqui para visualizar o aplicativo

Bungee Jump
Nessa simulação um lutador de sumô e uma criança saltam de bungee jump de um prédio de 125m para demonstrar qual deles começa a esticar a corda primeiro.

Clique aqui para visualizar o aplicativo

Queda Natural
Nessa simulação Newton está debaixo de uma macieira como espectador e o usuário pode escolher uma das maçãs e modificar seus respectivos pesos para analisar o tempo e a velocidade de queda.
Clique aqui para visualizar o aplicativo

A Queda Desesperadora
Um homem gordo e um homem magro pulam ao mesmo tempo de um helicóptero a 800m de altura. Qual dos dois chegará primeiro ao chão?

Clique aqui para visualizar o aplicativo

As Bexigas
Em cima de um prédio existem duas bexigas nas mãos de duas pessoas. Essas pessoas abandonam as duas bexigas simultaneamente e veremos qual cairá em menos tempo, a primeira ou a segunda. A altura inicial é de 100 metros do solo. O usuário poderá escolher o volume de água das bexigas: a primeira de 0 a 100 ml e a segunda de 0 a 70 ml.

Clique aqui para visualizar o aplicativo


A discussão deste post traz tópicos históricos sobre a queda dos corpos, publicados no  livro “Curso de Física” de Antônio Máximo e Beatriz Alvarenga.

segunda-feira, 7 de novembro de 2011

Telhas, telhados e trigonometria

A seguinte discussão a ser realizada neste post é um tópico encontrado no livro Matemática: Ciência, linguagem e tecnologia, do autor Jackson Ribeiro.
Na construção civil tem-se a preocupação com várias etapas do processo de um obra: fundação, estrutura, acabamento, telhado, dentre outras. Na etapa do telhado, por exemplo, alguns aspectos devem ser considerados, como a inclinação e o tipo de telha que será utilizado. Quanto menos inclinado, mais o peso das telhas contribui para que o telhado fique estável, evitando problemas futuros, como o escorregamento de telhas.


Pode-se determinar a inclinação de um telhado calculando a razão entre a altura e a largura de seu vão, isto é, h/c . Em geral, esse valor é apresentado em porcentagem.
  
Inclinação obrigatória mínima
 
Há diferentes tipos de telhas para diferentes tipos de inclinação para que se mantenha uma boa margem de segurança.


Representação das telhas citadas na tabela a cima
 
Em lugares que neva, os telhados costumam ser bem mais inclinados para que não ocorra o acúmulo de neve.

Discutindo o assunto:
De acordo com as informações apresentadas, do que depende, principalmente, o tipo de telhado a ser construído? E de que maneira isso está relacionado com a trigonometria?
De que forma os conhecimentos de trigonometria contribuem para planejar e decidir o tipo de telhado mais adequado a ser construído?

terça-feira, 1 de novembro de 2011

Aplicativos sobre a Conservação da Energia Mecânica

A energia mecânica total de um sistema é a soma da energia potencial com a energia cinética. Se o sistema for conservativo, ou seja, apenas forças conservativas atuam nele, a energia mecânica total conserva-se e é uma constante de movimento. A energia mecânica "E" que um corpo possui é a soma da sua energia cinética "Ec" mais energia potencial "Ep".
Há uma lei fundamental da Física que é a da conservação da energia mecânica de um corpo: E = Ec + Ep = constante, se um corpo está sob a ação somente de forças conservativas. Isso equivale a dizer que se a energia cinética de um corpo aumenta, a energia potencial deve diminuir e vice-versa de modo a manter E constante.
Saiba mais sobre conservação de energia visualizando o movimento de um skatista! Em meio a pistas, rampas e saltos o skatista realiza movimentos que possibilitam relacionar altura, velocidade, gravidade e aceleração com as energias cinética, potencial e mecânica. Você também pode ver o skatista em planetas diferentes ou até mesmo no espaço!

Para baixar o aplicativo clique aqui!


No aplicativo “Transformação de Energia”, é possível ver um trapezista caindo e a energia potencial gravitacional sendo transformada em energia cinética e depois em energia potencial elástica quando ele atinge a rede. Os valores numéricos permitem ver a conservação da energia total. Também é possível alterar a altura que o trapezista cai e a sua massa, para comparar os valores das energias envolvidas.

Para baixar este aplicativo clique aqui.
 
Observe o movimento oscilatório de um pêndulo simples e de um sistema massa-mola na horizontal. O gráfico de energia cinética, potencial e total de cada um desses sistemas também é mostrado. Observe a semelhança entre esses dois movimentos periódicos. Para acessar o applet, clique aqui. Ao acessar o aplet, clique sobre a massa azul e arraste-a para a esquerda ou direita, esticando ou comprimindo a mola, fazendo-a oscilar. Para parar, clique em "reset".


Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...