Aprendendo Física em Rede

Olá Pessoal,

O gabarito da prova pode ser conferido clicando aqui.

Espero que vocês tenham ótimas férias. Esqueçam os livros pelos próximos 15 dias e descansem bastante, para que todos voltem com as baterias recarregadas..

Na volta do recesso faremos nosso experimento sobre a 2 Lei de Newton que será a avalição complementar do 2⁰ trimestre (30% da nota).

Carpe Diem!

Estarei em recesso também :-)

Objetivos Específicos

• Aprofundar a aplicação das Leis de Newton;
• Integrar cinemática e dinâmica (pleonasmo físico) numa situação experimental;
• Explorar o conceito de Força de Atrito;
• Desenvolver literacia digital nos Estudantes;
• Introduzir as TICs no cotidano do ensino/aprendizagem de Física.
• Estudar e compreender os parâmetros relevantes para a realização de um experimento simples de mecânica
• Desenvolver a habilidade de se trabalhar colaborativamente (presencialmente ou a distância) e em grupo.

Descrição

Os grupos (4 alunos) irão acessar esta simulação, estudá-la e entendê-la teoricamente para que possam, sozinhos (tá, com a interação vygostskyana do professor), tentar reproduzí-la no laboratório de física do Colégio Pedro II.

A busca desta compreensão, deseja-se, deve se dar pela interação e discussão assíncrona das ideias, conceitos e proposições com posterior publicação de um resumo do grupo no blogue da turma. Como?

Os grupos irão produzir e publicar no blogue (não haverá nada em papel!), um mini-roteiro experimental (Esta será a segunda avaliação do 2^o trimestre). Esse mini-roteiro deverá conter:

• Integrantes do grupo com turma e número de chamada
• as grandezas físicas que precisarão ser medidas;
• os procedimentos que serão seguidos (esta parte será discutida posteriormente com o Professor);
• A física envolvida no experimento: como as grandezas envolvidas estão relacionadas! Este item já existe na simulação
• Quais as maiores fontes de “erros” no experimento.
• Como medir a aceleração experimental (cinematicamente) e qual a aceleração esperada (calculada dinamicamente)
• Como o coeficiente de atrito será calculado a partir dos dados do experimento (está desenvolvido na simulação)

A data final para a publicação do roteiro experimental é o dia 17/08/2010.

[Atualização]

Não copie texto editado no word para o blogue. Dará erro. Se editou no word, copie e cole no bloco de notas e salve no bloco de notas. Depois copie do bloco de notas e cole no blogue. O bloco de notas salva seu texto como texto puro (sem formatação), que é o formato suportado no blogue!

O valor das massas que serão usadas (por todos os grupos) no experimento estão abaixo:

Massa que se moverá na horizontal!

Massa que se moverá na vertical!

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OBS:A realização do experimento propriamente dito, será uma tarefa/avaliação para o terceiro trimestre!

Membros do Grupo:

Daniel Bressan       nº6

Daniele Ximenes   nº7

Lívia Biagio             nº17

Luíza Najar              nº22

Turma: 2106

Grandezas a serem medidas:

– Massa de blocos utilizados, medida por uma balança;

– Distâncias percorridas pelos blocos, medida por uma régua ou trena;

– Tempo para que ocorram os deslocamentos(h e x) medidos por um cronômetro;

– Velocidade dos blocos nos diferentes instantes(principalmente no momento em que a tração para de atuar sobre o bloco b), medidas através de equações que relacionam velocidade e outras grandezas;

– Aceleração do sistema, em dois momentos diferentes(antes e depois da tração parar de agir sobre o bloco b) podendo ser medida pela cinemática(equações do MUV), achando-se no primeiro momento (enquanto existe tração atuando sobre o bloco 2) a = (2.S)/t² e no segundo(quando não há mais tração) a = (VF.Δt – ΔS)/Δt², sendo ΔS a distância percorrida desde que a tração parou de agir sobre o bloco, Δt o tempo que se passou desde que a tração parou de agir sobre o bloco e VF a velocidade quando a tração parou de agir sobre o bloco; ou pela dinâmica(com uso das lei de Newton), levando-se em conta as forças atuando sobre todo o conjunto, sendo essas peso e atrito. Encontra-se, então, no primeiro momento a = g( ma – mb.μ )/( ma + mb ) e no segundo a = g.μ , sendo “ma” a massa do bloco “a”(bloco em queda), “mb” a massa do bloco “b”(bloco sendo “puxado”), “μ” o coeficiente de atrito cinético, “g” a aceleração da gravidade e “a” a aceleração do sistema nas diferentes situações.

– Forças atuando sobre os blocos (peso, tração, atrito), medidas por dinâmica(aplicação das leis de Newton);

– Coeficiente de atrito entre as superfícies, medido tanto por dinâmica como por cinemática, chegando a μ=(ma.h)/[x(ma + mb) + mb.h], sendo h a distância percorrida pelo bloco b até que a tração pare de atuar sobre este e x a distância percorrida desde o momento em que a tração para de atura sobre o bloco b até o momento em que este para.

Como as grandezas se relacionam:
As grandezas físicas se relacionam através de formulas que permitem encontrar-se, para uma mesma situação, determinada grandeza a partir de outra e também através das leis de Newton.

– Fórmulas do MUV a serem utilizadas:

V² = V0² + 2.a.ΔS

S = S0 + V0.t + (a.t²)/2

V = V0 + at

– Fórmulas de forças a serem utilizadas:

P = m.g

Fat = N.μ

– Leis de Newton:

1º Lei, Inércia – Quando a soma das forças atuando sobre um bloco for zero, este se manterá com velocidade constante(no caso, será nula).

2º Lei, Princípio Fundamental da Dinâmica – Força resultante igual a massa vezes aceleração adquirida(usada para calcular as forças como o peso, atrito e tração)

3º Lei, Ação e Reação. – Para toda ação haverá uma reação de igual módulo e direção, porém de sentido contrário(sendo, no caso, importante para a tração)

Fontes de Erros:
As principais fontes de erros são:

– Imprecisão dos instrumentos de medidas(cronômetro, régua, balança);

– Imprecisão nas medidas por erro humano, como erro de leitura de dados ou na manipulação do equipamento; 

– Arredondamento de dados, para facilitar cálculos; 

– Uso de situações ideais(desprezando-se a massa da roldana e a elasticidade da corda);

– Erros imprevisíveis e aleatórios, que só podem ser reduzidos com a repetição do experimento.

Colégio Pedro II-U.E Centro

Membros do grupo:

-Carolina Crespo  nº05

-Isis Lucchesi        nº12

-Mirna Machado  nº26

Grandezas medidas:

-A massa dos blocos A e B utilizados na simulação ,medida por uma balança.

-O tempo que as massas levam durante o deslocamento, h e x, medidos por um cronômetro.

-A distância percorrida pelos bocos durante o deslocamento,medida por uma régua ou trena.

-A velocidade dos blocos no momento em que há tração atuando no bloco B e no momento em q não há tração atuando no bloco B e velocidade do bloco A, medidas através das equações ensinadas em sala de aula, relacionando velocidade e outras grandezas.  

-As forças que atuam sobre os blocos, são elas: Peso, tração,atrito e normal.Podem ser medidas através de dinâmica, pela aplicação das leis de Newton.

-Coeficiente de atrito entre as superfícies, será medido por dinâmica e cinemática,chegando a µ=(ma.h)/[x(ma+mb) + mb.h], sendo h a distância percorrida pelo bloco B até que a tração pare de atuar no bloco B, e a distância x percorrida a partir do momento em que a tração para de atuar sobre o bloco B até o monento que o bloco B para.

-Aceleração do sistema, pode ser medida em dois momentos diferentes, antes e depois da força de atrito parar de  atuar sobre o bloco B, por cinemática, equações do M.U.V  

Rascunho! Vou continuar