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Relatório do Projeto de Aprendizagem #2: Estimando a velocidade de lançamento de moléculas de água num jato oblíquo.Estimativa Prática

08/07/2011 in 2011, 2102, Atividade-Alunos, CP2, Experimentos, Física, Projetos, Projetos-Aprendizagem, Relatório

Colégio Pedro II – Unidade Escolar Centro

Física: Professor Sérgio F. Lima

Alunos: Bruno de Melo Cadiz – 5

Rafael de Oliveira Braga – 25

Thiago Matias Pereira – 30

William Rabello de Carvalho Almeida – 32

Turma: 2102            Turno: Tarde        Série: 1° ano do Ensino Médio            Sala: 12

Relatório do Projeto de Aprendizagem #2: Estimando a velocidade de lançamento de moléculas de água num jato oblíquo.

Estimativa Prática

Grandezas Físicas Realmente Exploradas: Comprimento,Velocidade e Aceleração

Torricelli: Vy²=Voy²-2.g.hmax

Altura Máxima Medida: 9 centímetros

Aceleração da Gravidade: 9,8 m/s²

Trato matemático dos dados coletados: Vy² = Voy² – 2.g.Hmax
0² = Voy² – 2 x 9,8 x 0,09m
Voy² = 19,6 x 0,09
Voy² = 9
Voy = 3m/s²

Voy = Vo x Sen.Θ
3 = Vo x0,93
Vo = 3 : 0,93
Vo = 3 : 0,93
Vo ≈ 3,22 m/s²

Ufa!

Roteiro – Projeto de Aprendizagem #1: Velocidade Média

01/04/2011 in 2011, Atividade-Alunos

Colégio Pedro II – Unidade Escolar Centro

Física – Professor Sérgio F. Lima.

Alunos: Bruno Cadiz         Turno: Tarde

William Rabello      Turma: 2102

Rafael Braga

Thiago Matias

 

Roteiro – Projeto de Aprendizagem #1: Velocidade Média

 

- As grandezas físicas envolvidas na execução do experimento são Comprimento (em metros, conforme o SI) e Tempo (em segundos, conforme o SI), grandezas necessárias para a medição da velocidade média (∆s/∆t).

 

- Os procedimentos fundamentais para a medição dessas grandezas são: medição das distâncias a serem percorridas, a ser feita com a medição das distâncias no corredor,com a marcação em fita adesiva da origem e do final do percurso e medição do tempo desenvolvido pela pessoa correndo a partir da origem pré – determinada até o final, procedimentos necessários para o cálculo das velocidades.

 

- As incertezas nas medidas devem ser evitadas com um planejamento prévio executado pelo grupo em seu roteiro. Porém, mesmo com planejamento prévio,devemos lembrar que estamos lidando com seres humanos e não máquinas , por isso devemos considerar diversas variáveis suscetíveis a um ser humano , sendo estes erros aleatórios , que podem ser minimizados com diferentes medições para o estabelecimento de um valor médio.Apesar disso,as máquinas como o cronômetro e a calculadora também veem – se sujeitas a erros, a primeira pelo fato de que sempre existe um intervalo de tempo entre o acionamento e a pausa do cronômetro, e a segunda é que há a possibilidade de termos a necessidade do arredondamento de casas decimais para apenas duas casas após a vírgula, simplificando as notações,porém com este procedimento criando uma margem de erro (ínfima, porém existente) de decimais desprezados.

 

- Instrumentos necessários para a medição das grandezas envolvidas: Trena e/ou fita métrica, para medir o comprimento, as distâncias a serem percorridas pelo aluno que irá correr.Cronômetro para medir o tempo desenvolvido pelo aluno que há de correr.Fita adesiva para marcar o início e o fim dos percursos.E calculadora,para uma maior precisão no cálculo das médias.

 

- Os dados coletados serão tratados da seguinte forma:para cada distância serão feitas até 3 medições para estabelecer sua média.Com isso poderemos constatar se para distâncias maiores a velocidade média desenvolvida é menor.

 

Projeto de Aprendizagem #1 – Velocidade Média

28/03/2011 in 2011, CP2, Experimentos, Projetos, Projetos-Aprendizagem

Introdução

Este é nosso primeiro projeto de aprendizagem de 2011. A ideia básica é determinar velocidades médias de corrida de uma pessoa para distâncias diferentes e aplicar um pouco do método científico para investigar a seguinte hipótese: “A velocidade média de uma mesma pessoa tende a diminuir para distâncias maiores”. Este projeto é uma remixagem deste aqui: Caminhada, Corrida e a Determinação da Velocidade, dos autores:Emerson Santos, Luís Paulo Piassi e Rui Vieira.

Projeto Velocidade Média em 2009

Objetivos

Gerais

Entre os objetivos gerais deste projeto de aprendizagem temos:

  • - Aprender como se aprende Física;
  • - Trabalhar colaborativamente e em grupos;
  • - Gerenciar informações e transformá-las em Conhecimento;
  • - Usar as TICs como ferramentas de aprendizagem;
  • - Aprender em Redes Colaborativas de Aprendizagem.
  • - Conectar-se a outras pessoas ou base de dados para aprender

Específicos

Entre os objetivos específicos deste projeto podemos citar:

  • - Determinar experimentalmente velocidades médias;
  • - Entender o conceito de velocidade média e instântanea;
  • - Compreender a necessidade de estimar erros em medidas experimentais;
  • - Compreender o significado de Algarismos Significativos;
  • - Desenvolver a habilidade de apresentar resultados e ideias físicas;

A Atividade

Cada grupo de 4 alunos vai preparar um roteiro (publicado aqui no blogue, na categoria: Atividade-Alunos e 2011! até o dia 04/04/2011) para a determinação experimental de velocidades médias correndo de um dos integrantes do grupo para, pelo menos, 3 distâncias diferentes.

O roteiro deve, obrigatoriamente, indicar:

  • - Quais grandezas físicas são importantes para a determinação das velocidades;
  • - Quais os procedimentos que serão utilizados para a medição dessas grandezas, justificando-os;
  • - Quais as incertezas das medidas e como estimá-las;
  • - Que instrumentos serão necessários para as medidas;
  • - Como os dados coletados serão tratados matematicamente;

É incentivado que os grupos interajam entre si, discutindo as suas propostas (via comentários neste texto ou usando o fórum), criticando-as, mas cada grupo deve elaborar o seu roteiro para publicá-lo aqui no blogue!

O Experimento

As medidas experimentais serão feitas na Escola, no horário da aula de física, provavelmente na quadra de esportes (dias 05/04 e 07/04). Maiores detalhes sobre as atividades deste dia, serão publicadas aqui!

Publicando os Resultados

Os resultados experimentais deverão ser publicados aqui no blogue nas categorias “experimentos, “relatório” e “sua turma” (2102 ou 2104 ou 2106 ou 2108) seguindo, obrigatoriamente, a seguinte estrutura:

  • - Identificação dos Integrantes (Escola, Nome e Turma);
  • - Tabela com os dados experimentais medidos e com as velocidades calculadas (com o número correto de algarismos significativos);
  • - Análise/confrontação da hipótese com os dados experimentais. Aqui os alunos “tentarão inferir se é possível” com os dados experimentais refutar ou corroborar a hipótese levantada, justificando.
  • - Licença de Distribuição do Trabalho. Os alunos deverão escolher uma das licenças Creative Commons para a publicação do trabalho. Mais sobre este item leiam aqui e aqui.

Cronograma

Cada uma destas etapas deverá seguir o prazo para a realização dos mesmos!

  • - Primeira etapa: Elaborar o roteiro do experimento – até 04/04/2011 d.C.;
  • - Segunda etapa: Efetuar o Experimento – 05 e 07/04/2011 d.C.;
  • - Terceira etapa: Redigir o Relatório do Experimento até 12/04/2011 d.C.

Não deixem para a última hora!

Nota, este câncer da Escola

Embora o objetivo da atividade seja aprender física, aprender a pesquisar e aprender a aprender, há uma necessidade formal de se atribuir uma nota para produção dos alunos! A avaliação do que os alunos aprendem neste projeto deveria ser feita no processo de interação do professor com os alunos e com a produção destes.

Isto não é de modo algum fácil na nossa estrutura de massa (muitos alunos para o professor atender)! Não obstante a isto, a atribuição da nota desta atividade será assim realizada:

  • Até 1,0 ponto para os roteiros do experimento do grupo. Será avaliado coerência e correção conceitual.
  • Até 1,0 ponto pela participação na realização efetiva do experimento. Compreensão do que se está fazendo será observada, na medida do possível.
  • Até 1,0 ponto pela qualidade conceitual e escrita do Relatório do experimento.

Deveria ficar óbvio que a avaliação é uma coisa diferente da atribuição de notas! Cada um deveria se encarregar de avaliar, a si próprio, sobre o que aprendeu ou não aprendeu!

Ao professor cabe tentar identificar, grosseiramente, as aprendizagens que ficam explícitas nas atividades do grupo e atribuir a isto uma nota. É o que farei :-)

Referências

Os apontadores/links abaixo são referências para os alunos pesquisarem e estudarem na elaboração e realização deste projeto de aprendizagem:

Dúvidas? Reclamações? Sugestões? Use o formulário de comentários aqui em baixo!

Sobre a Relatividade dos Movimentos e os Mapas

17/03/2011 in Apontamentos, Física

O conhecimento só é útil se pode resolver um problema real ou se produz prazer estético ou cognitivo” Prof. Sérgio F. Lima

Mafalda e os Mapas Suleados

Mafalda e os Mapas Suleados

A parte da Física que estuda a descrição dos movimentos é a Cinemática. A maior parte dos textos de física começam seu estudo a partir de formalizações “abstratas” dos conceitos que utilizamos para descrever os movimentos: posição, velocidade, aceleração, trajetórias, referenciais.

Alunos (e professores) resolvem questões e problemas (acadêmicos) de cinemática mas deixam passar despercebido uma aplicação prática da cinemática: Os Mapas.

Por isso, começamos nossa discussão de cinemática com a discussão sobre os mapas e como, no Brasil, a maior parte das pessoas faz um uso “cinematicamente inadequado” dos mapas, por ignorar o conceito fundamental. Toda descrição de movimentos (posições, no caso dos mapas) é relativa e depende do observador (referencial).

Logo dois observadores diferentes (usando referenciais diferentes) devem fazer descrições diferentes da mesma posição. Não faz sentido, para o uso de mapas (nem na prática nem na teoria) s eusar os mapas da mesma forma em pontos diferentes do espaço.

Para uma descrição mais completa e formal (com exemplos) desta questão, que começamos na sala de aula, sugiro que leiam este texto: Cinemática dos Mapas.

Ainda neste ano, retomaremos a este tema para uma atividade prática de aprendizagem. Permaneçam ligados.