Barquinho

Objetivo

Expor que num sistema onde inicialmente não

existe movimento nenhum. Após uma força as

duas partes se movimentam, porém existe um

paradoxo, pois apesar de ocorrem na mesma

direção, movimentam-se em sentidos opostos.

Utilizando as unidades de espaço e tempo,

podemos calcular a velocidade média através

da fórmula Vm= S/t.

Contexto

O Princípio da Conservação da Quantidade de

Movimento Linear diz que "todo sistema sempre

conserva constante a sua quantidade de

movimento linear", esta podendo ser

inicialmente nula ou não.

Neste experimento, o sistema considerado é

todo o conjunto da base que sustenta o

"canhão", para o qual a quantidade de

movimento linear inicial é nula.

Idéia do Experimento

O experimento consiste em construir um

sistema muito similar a um canhão real. Uma

borrachinha de dinheiro é disposta sobre a base

de madeira como se fosse uma atiradeira que

está prestes a impulsionar o projétil (veja a

figura abaixo). A linha de costura e o palito de

fósforo servem para disparar o "tiro" com a

menor interferência possível.

Depois de armado o sistema, dispara-se o "tiro"

simplesmente queimando a linha que mantém a

borrachinha esticada. O que se observa é que

enquanto o projétil é lançado num sentido, o

resto do sistema se move noutro sentido, ou

seja, recua.

A idéia é a de explorar a compensação de

quantidades de movimentos bastante visível que

ocorre neste experimento. O projétil, mais leve,

se desloca com velocidade maior; o resto do

sistema, mais pesado, se desloca noutro

sentido com velocidade menor.

Tabela do Material

Item ObservaçõesUma tábua leve de 15x10 cm

Para ser a base (Barquinho)

Três pregos pequenos

Para segurar a borrachinha

Um elástico de dinheiro

Para disparar o projétil

Linha de costura Para amarrar o elásticoFósforos Para disparar

ProjétilPode ser qualquer coisa passível de ser atirada pela borracha.

Cronômetro Para cronometrar o tempo gasto

Montagem

• Prepare a madeira, de forma que ela fique a

mais lisa possível, retirando todas as farpas e

possíveis defeitos.

• Numa das bordas de menor largura fixe dois

parafusos nos cantos da placa, e no centro da

borda oposta, o outro parafuso.

• Passe cada uma das pontas da borrachinha

pelos parafusos da extremidade que contém

dois parafusos.

• Amarre no centro do elástico um pedaço de

linha.

• Puxando a borrachinha pela linha, estique-a na

direção do parafuso que está no centro da outra

extremidade, e enrole a linha nele, para que

fique preso e esticado. Não encoste a

borrachinha no parafuso deixe uma folga de

mais ou menos um centímetro.

• Coloque algo que sirva de projétil dentro do

vértice em V formado pela borrachinha esticada.

• Coloque os lápis sobre a mesa, um paralelo ao

outro formando uma espécie de caminho por

onde o canhão deverá se deslocar após o tiro.

• Coloque o conjunto já montado sobre a esteira

de lápis, e com o fósforo queime a linha, sem

que o palito ou você encoste no experimento.

Comentários

• O peso do canhão é importante para se

observar um bom recuo. Portanto, escolha bem

a madeira que vai servir de base para o canhão.

Esquema Geral de Montagem:

Tabelas dos Resultados

Alunos Espaços(

m)

Tempo(

s)

Velocidade Média

(m/s)Ana Júlia 0,19 3,7 0,051Brenda 0,19 4,6 0,041Mágda 0,19 7,6 0,025Otávio 0,19 4,6 0,041Manoela 0,19 3,4 0,055João

Matheus

0,19 2,4 0,079

Média 0,19 4,38 0,043

Conclusões

Percebemos que ao queimar a linha o projétil ia para

frente e o “barco” para trás até chegar do outro

lado da bacia com água e que ao calcularmos a

razão entre o espaço do “barco” ao fim da tábua e

o tempo que gasta para chegar ao outro lado,

achamos sua velocidade média.