Física - EE Antonio Francisco D'Ávila 2015

Nas semanas que antecedem o ano letivo de 2016, as ideias já começam a cercar nosso cotidiano, a ansiedade de mais uma vez voltar a lecionar começa a tomar conta e os planejamentos começam a ser realizados.

Porém, há de se destacar o que se passou no ano que ficou, e essa postagem vem para refletir alguns trabalhos realizados na EE Antonio Francisco D'Ávila nesse 2015 tão intenso.

Desde já, boa leitura.

Ponto Material ou Corpo Extenso?

Já no começo, conceitos simples sobre movimento e repouso, ponto material e corpo extenso, trajetória foram trabalhados. Como já era de se esperar, foi necessário um trabalho diferenciado com os alunos para compreender tais conceitos. Para tal, realizamos uma aula diferenciada, na quadra da escola, demonstrando que esses conceitos iniciais da cinemática eram relativos, ou seja, dependem sempre de um referencial adotado.

Para firmar esse aprendizado, realizamos uma sessão de fotos para confirmarmos e provarmos essa tese.

Referenciais diferentes, podem mostrar objetos em tamanhos diferentes 

Comentários:

Qual a definição você daria para um ponto material? E para um corpo extenso? É possível afirmar que um caminhão seja um corpo extenso? E que um ponto feito por um pincel na lousa seja considerado um ponto material?

A física nos mostra que não há um corpo que possa receber uma definição sem que um referencial seja adotado. Basta analisar as fotos. Você diria que uma bola de basquete se mostrasse maior que uma pessoa? Pois bem, dependendo do referencial, sim!

Termômetros

O que é Calor? Qual sua definição? Calor seria o mesmo que temperatura?

Para explorar esses conteúdos, trabalhos foram realizados com as turmas das segundas séries, principalmente quanto à construção de termômetros caseiros, observando o comportamento do líquido em relação aos mais diferentes lugares com temperaturas diferentes.

Os alunos pesquisam sobre os termômetros e seu funcionamento 

 Termômetros

Termômetro medindo a temperatura da sala de aula

Termômetro medindo a temperatura do pátio da escola

Comentários:

Como podemos definir temperatura? Como medi-la?

Mostramos as maneiras encontradas para definir valores, escalas e formas de calculá-las, mostrando um modo simples e fácil de compreender esse universo térmico tão simples.

Câmara Escura

O experimento da Câmara Escura e sua relação com o olho humano, experimento simples e de fácil compreensão. Realizamos experiências mostrando a formação de imagens inversas no fundo da câmara. Tais aulas destinadas ao setor da Óptica Geométrica facilitaram a compreensão de conceitos e princípios desta parte da física.

 Câmara escura produzida pelos alunos

Experiência da câmara escura

 Experiência da câmara, utilizando a vela e a luz de um celular

A luz da vela se projeta na parte de baixo do anteparo da câmara

Comentários:

Dentre os princípios iniciais da Óptica Geométrica, está o Princípio da Propagação Retilínea dos Raios Luminosos, que diz “Em meios homogêneos os raios luminosos se propagam em linha reta”. Nada melhor para provar tal princípio como o experimento da câmara escura, realizado em sala, com materiais dos próprios alunos.

Estudos Astronômicos

A astronomia é uma das áreas mais interessantes da física, logo era necessário um tempo maior e uma dedicação extra a tal assunto. Para tanto, usamos e abusamos de pesquisas, trabalhos paralelos, e palestras.

O resultado foi surpreendente, e um dos momentos mais apreciados pelos alunos.

 Imagem usada durante a palestra sobre o Sistema Solar

 Imagem usada durante a palestra sobre o Sistema Solar

 Alunos realizando pesquisa sobre o Sistema Solar

Alunos realizando pesquisa sobre o Sistema Solar

Comentários:

Galáxias, Sistema Solar, Planetas? Quais as definições? Planetas Telúricos? Jovianos? Quais os significados? Períodos de translação e rotação, estrelas e tudo mais que se possa discutir sobre astronomia foram abrangidos nesse período. Leis de Kepler, movimentos dos planetas, órbitas elípticas, dentre outros, fizeram parte dos últimos assuntos tratados pelos alunos das primeiras séries durante o ano letivo de 2015.

MOBFOG 2015

Talvez o ápice do ano (se é que podemos destacar desta forma) com certeza foi a participação da escola na IX MOBFOG (Mostra Brasileira de Foguetes). Os alunos entraram de cabeça na competição e participaram de forma honrosa. Os resultados atingidos foram surpreendentes e o aprendizado foi realmente algo a se destacar.

O experimento consistia em montar foguetes a partir de garrafas PET e utilizando vinagre e bicarbonato de sódio como combustível, fazer lançamentos dos foguetes atingidos alcances que seriam contabilizados e partiriam para uma disputa nacional.

 Foguetes para serem lançados

 Alunos preparando o lançamento

Alunos preparando o lançamento

O que fico ainda mais orgulhoso em destacar, é que uma das equipes conseguiu atingir o alcance exigido pela comissão organizadora, recebendo medalha de ouro da escola por isso. Para o ano letivo de 2016, fica a lição de realizar a competição mais uma vez, pois foi algo realmente satisfatório e prazeroso. 

Para o ano de 2016, conto com a colaboração de todos os alunos para que possamos mais uma vez realizar um bom trabalho. A física é uma das disciplinas mais surpreendentes, porém, necessita de um cuidado e uma atenção especial, para não se tornar uma vilã. 

Feliz 2016 e claro, com muita física!

Grande abraço!

Dia do Físico

Apesar de extremamente pouco conhecido, hoje 19 de maio, é dia do Físico.
Em outras, palavras, hoje é o dia internacional do:

"Cara, por que você foi fazer física?"

"Aaahhh não João, física é muito chata!"

"Nada contra você professor, mas sua matéria não dá."

"Quem faz física?"

"Como alguém pode gostar disso?"

São tantas as frases, que não caberiam aqui.

De qualquer forma, fica a singela homenagem a esse profissional que luta em prol da ciência, contra a grande maioria que tanto odeia essa disciplina.

Como eu sempre digo:

"A física é linda".

Grande abraço!

MOBFOG - Os fogueteiros

Olá

Já faz um bom tempo que não apareço por aqui, pois o tempo de professor consome quase que completamente meu dia, porém vez ou outra sobra um leve tempo para postar algo que possa trazer a física para o nosso querido dia a dia.

Eis que esta situação não é diferente.

Essa semana tive a oportunidade de participar, juntamente com meus alunos, da IX MOBFOG (Mostra Brasileira de Foguetes). Pela primeira vez como participante (assumo que nunca havia participado dessa mostra), conseguimos resultados impressionantes em se tratando competidores  inexperientes nesse tipo de situação.

A MOBFOG veio para substituir a Olimpíada Brasileira de Foguetes (OBFOG), e tem um objetivo bem simples: A construção de um foguete a partir de garrafas PET, uma base para sustentá-lo utilizando apenas pedaços de cano, e bicabornato de sódio e vinagre como combustível.

Em dois dias de lançamentos conseguimos marcas incríveis, que ultrapassaram 100 metros de alcance, o que deixou a equipe bem satisfeita. Esperamos que no próximo ano, estejamos ainda mais preparados e dedicados, buscando quem sabe, o topo da tabela dos lançamentos de foguetes.

De qualquer maneira, muito obrigados a todos que estiveram empenhados nessa jornada, e logo logo estaremos de volta!

Imagens da etapa ipuanense da IX MOBFOG:

Figura 01: Base de suporte para o foguete

Figura 02: Encaixe do foguete na base de lançamento

Figura 03: Base de lançamento e dois modelos de foguete.

ENEM 2013 - Dicas

As clássicas dicas para a prova do ENEM.

Boa prova! 

- Se for estudar, estude no MÁXIMO até sexta-feira no período da tarde! Nada de estudar a noite, pois você precisa de uma boa noite de descanso para a prova!

- Nas suas últimas horas de estudo, priorize aquilo que você tem mais dúvidas;

- Acorde no sábado (amanhã) e no domingo nem muito cedo e nem muito tarde, tome um café da manhã bem reforçado! No almoço, não exagere muito, pois a prova começa às 13:00 hs e exige muita, mas muita leitura, e uma barriga carregada e pesada é tudo que não precisamos.

- Leve uma garrafinha de água, sempre que bater aquela sedinha, tome um gole, pare por uns 20 segundos e volte a raciocinar.

- Nas questões em que você estiver muito travado, não perca tempo, marque-as pule para a próxima, pois como as questões são extensas (assim como a prova) qualquer tempo ganho é fundamental para um bom resultado. Depois de terminada a prova, volte naquelas questões que deixou para trás.

- Você tem em média 3 minutos para realizar cada questão, use bem esse tempo.

- Se você estudou o suficiente até agora, parabéns! Basta umas poucas lidas para recordar! Agora se não estudou, nada de virar noites estudando, pois isso não te ajudará em nada. Trará apenas mais desgaste na hora da prova.

- Como a prova é extensa, ficar sentado na mesma posição causa dores no pescoço e desconforto. A dica que eu dou para essa situação, é que a cada 20 questões faça uma pequena pausa e alongue um pouco o pescoço, braços e pernas. Mas não perca muito tempo fazendo isso, um alongamento básico e rápido. Termine-o e volte para as próximas 20 questões.

- Após o término da prova no primeiro dia, nada de conferir o Gabarito, deixe para conferi-lo após o término da segunda prova, pois qualquer resultado que você chegar no sábado, poderá influenciar na sua prova do domingo. Então, paciência.

São todas dicas simples, mais que ajudam muito na hora da realização da prova. Aproveite aquelas que achar melhor e boa sorte.

Estou torcendo muito por todos vocês!

Visão no controle

A comodidade do mundo moderno é resultado, em grande parte, da evolução da tecnologia.

Imagine as seguintes situações:

Situação 01:

O dia está chuvoso. Muitos ventos e uma quantidade enorme de água caem dos céus sem previsão de terminar. Você está chegando em casa em seu carro, quando pensa que deverá sair nessa chuva para abrir o portão. Seria uma situação no mínimo ruim, se não fosse a praticidade de abrir o portão pelo controle remoto e poder entrar na garagem sem ao menos sentir uma única gota de chuva sobre sua cabeça.

Figura 01: Exemplo de controle de motor de portão 

Situação 02:

O ar condicionado do shopping esconde o terrível calor que se esconde lá fora. Você acaba de sair de suas compras, empurrando seu carrinho lotado do supermercado além das sacolas de roupas e sapatos da “patroa”, quando se depara com a porta da entrada fechada. Sem maiores problemas, você se aproxima e vê a porta se abrindo na sua frente e a atravessa a vendo fechar logo que você a atravessa.

Figura 02: Exemplo de portas eletrônicas em Shoppings

Situação 03:

A preguiça (que é um pecado) toma conta de seu corpo. Você está esquecido no sofá, quando olha para a TV e o canal não o agrada. Mais que rapidamente, você pega o controle em sua mão, aponta para o receptor da TV e com um leve apertar no botão, mergulha na extensa programação disponível. Maravilhoso, para não dizer filosófico.

Figura 03: Exemplo de controle de TV

Claro, são situações de extrema comodidade (vista como fúteis) para muitos, mas que não nos assustam nem nos impressionam, pois nascemos nesse mundo, vivemos em épocas assim. Poderíamos apenas nos perguntar o por quê dessas possibilidades.

Para todos os casos acima, assim como para muitas outras situações semelhantes, temos a mesma resposta: Ondas infravermelhas.

A ondas eletromagnéticas são aquelas que caracterizamos por não necessitar de um meio material para se propagar (se propagam no vácuo), e com velocidade de 3.10⁵ km/s (300.000 km a cada 1 segundo).

O espectro dessas ondas pode ser observado abaixo.

Figura 04: Espectro Eletromagnético

Como podem notar, o infravermelho se encontra numa faixa de frequência abaixo da luz visível, logo nossos olhos não são capazes de enxergá-los. Ao acionar um controle de TV, ou do motor do portão, por exemplo, uma radiação infravermelha é enviada ao receptor, ativando suas funções, o que não pode ser vista para nós.

É possível enxergá-lo!

Façamos a seguinte experiência:

- Pegue seu celular e ative sua câmera fotográfica, e posicione de frente ao controle da TV.

- Aperte qualquer botão do controle. Você verá uma luz saindo do controle.

- Você irá perceber que a olho nu, esse feixe luminoso não pode ser visto, isso porque o sensor da câmera fotográfica é mais sensível que nossos olhos, logo você poderá vê-lo como um feixe de cor branca ao olhar no visor.

Figura 05: Captação do infravermelho no controle de TV

Fatos simples que a física explica.

Grande abraço

Momento Pipoca: Viajando no Espaço Tempo

Um dos meus assuntos favoritos na ficção científica: A possibilidade de viajar no tempo.

As vezes fico me perguntando sobre a possibilidade voltar no tempo e o quão seria incrível essa realização. Leio teorias e mais teorias sobre o assunto, mas claro, nada que seja definitivamente comprovado.

O cinema, por sua vez, não poderia ficar para trás nessa questão. Logo, para aqueles que, assim como eu, adoram essas especulações sobre viagens temporais, separei três dos meus filmes favoritos que envolvem esse assunto.

Se quiserem, aproveitem as dicas, e bom filme.

Efeito Borboleta

Um filme menos científico e mais romântico, por assim dizer. Ele não trás a explicação da viagem temporal, mas mostra com frieza as consequências de se mudar algo no passado. Por esse motivo, é um bom filme na minha opinião.

De volta para o Futuro (A trilogia).

Esse é o meu favorito. Não por ser um clássico, mas pela situação apresentada, sabendo que o filme foi rodado se não me engano nos anos 80. Tenta de uma maneira bem leve apresentar a solução para a viagem temporal, o lendário e eternizado Capacitor de Fluxo. Obrigatório nas prateleiras de sua casa, se você é assim como eu, um admirador desse assunto.

Dejavu

Desta vez, um filme que arrepia. As situações expostas nesse filme são as que me fazem mais ficar voltando por mais de uma vez cada cena. O fato do protagonista (Denzel Washington) viver fatos que já foram vividos por ele, criam um nó na cabeça de quem assiste. Com certeza, se “De volta para o Futuro” não existisse, esse sim seria o meu favorito. Outra grande qualidade é que dessa vez a física é mais exposta. Tentam explicar, através de deformações no espaço e energia, a possibilidade dessa tal viagem temporal. Falando nisso, acho que vou assistir novamente.

O Homem do futuro

Para destacar o cinema brasileiro, que se arriscou nessa área também. Assim como o Efeito Borboleta, a ênfase nesse filme fica mais por conta do romance do que a física, a também como o mesmo, tentam mostrar o grande problema causado no presente quando se interfere em alguma atitude no passado.

Aproveitem as dicas e, se quiserem aquele bate-papo, me procurem.

Grande abraço

Olha o relâmpago! Tapem os ouvidos!

Aproveitando o embalo da nova série do programa Fantástico da Rede Globo, e aproveitando também o fato deste assunto ter aparecido esta semana em uma de minhas aulas, essa postagem vem para tratar um tema que assusta muita gente: O barulho de um trovão!

Figura 1: Exemplo de raio

Apesar de vários temas a serem discutidos sobre esse assunto, hoje nos concentraremos apenas no fato do barulho chegar instantes após vermos aquele “clarão” que acompanha as tempestades.

Antes de mais nada, apenas uma definição simples de Raio, Relâmpago e Trovão:

Um raio é uma descarga elétrica produzida entre nuvens, ou então, entre essas e o solo, enquanto que um relâmpago seria a descarga visível com aquelas trajetórias ramificadas no céu, e o trovão, por sua vez, é a onda sonora que acompanha esse fenômeno, ou seja, o barulho produzido por um raio.

O susto que grande parte das pessoas sofre é devido aquele estrondo ensurdecedor instantes após a aparição de um relâmpago. O que veremos é porquê o barulho sempre chega após alguns segundos do clarão.

O fato é muito simples: Som e Luz possuem velocidades extremamente diferentes. Enquanto a velocidade da luz no ar é de aproximadamente 300.000 km/s, o som possui uma velocidade aproximada de 340 m/s.

Ou seja, ao ocorrer um raio, a luz proveniente dessa descarga consegue percorrer 300.000 quilômetros em apenas 1 segundo, enquanto que o trovão vem atrás, percorrendo apenas 340 metros em 1 segundo. É por isso que, ao ocorrer um raio, nós vemos primeiro o relâmpago, para depois de alguns segundos ouvirmos o barulho do trovão.

Figura 2: Exemplo de raio

Fato simples, porém interessante desse nosso mundo físico!

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Faça você!

É muito simples de sabermos aproximadamente a distância que um raio caiu de nós.

Durante um dia de tempestade, faça o teste. Ao ver o clarão de um relâmpago, ao invés de tapar os ouvidos com medo do trovão, olhe para o relógio e conte os segundos que irá levar para ouvir o trovão.

Com o tempo que você contar dentre o clarão e o barulho, você irá multiplicar por 340, e o resultado matemático desse cálculo é aproximadamente a distância entre você e o local onde caiu este raio.

Não entendeu? Muito simples:

Consideremos a clássica equação da velocidade média:

  

Consideremos a Velocidade do Som = 340 m/s.

Consideremos por exemplo que o intervalo de tempo registrado foi de 5 segundos.

Substituindo na fórmula, temos:

V = ΔS / Δt

340 = ΔS / 5

ΔS = 340 . 5

ΔS = 1.700 metros

Ou seja, multiplicando o valor da velocidade do som pelo tempo, você encontra a distância aproximada entre você e o local onde caiu tal raio.

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Obs. 1: Num caso como esse, não precisamos descontar a velocidade do som da velocidade da luz, pois como essa velocidade é extremamente alta, é praticamente instantâneo o momento entre o raio e o momento em que você vê o relâmpago.

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Obs. 2: Utilizando as palavras de um professor amigo meu: “Não tema os raios, porquê sempre que você ouve um raio é porquê ele não atingiu você”

Abraços