FÍSICA NO ENSINO FUNDAMENTAL

Os corpos mais pesados caem mais rápido?

Objetivo – Mostrar que, numa queda livre, o peso de um objeto não afeta a velocidade da sua queda.

Material – Um objeto leve e um mais pesado com o mesmo formato, como duas moedas de tamanhos diferentes; uma cadeira.

Fundamento Teórico – A segunda lei de Newton fornece a explicação. Numa queda livre, ou seja, quando a resistência do ar é desprezível, quanto maior a massa de um objeto, maior é a força de atração gravitacional entre ele e a Terra. No entanto, a aceleração do objeto que cai depende não apenas da força peso, mas também da inércia – a resistência do objeto ao movimento. Desse modo, enquanto a força peso produz aceleração, a inércia resiste à aceleração e ambas são proporcionais à massa. A razão entre o peso e a massa de objetos em queda livre e de diferentes pesos, num mesmo local, é igual a uma constante – g.

Procedimento – Em pé, sobre uma cadeira, jogue os objetos à mesma altura. Observe que caem aproximadamente ao mesmo tempo no solo.

FÍSICA NO ENSINO FUNDAMENTAL

Percebendo a força de atrito

Objetivo – Mostrar o efeito da força de atrito.

Material – Um pedaço de madeira pequeno e um grande, cinco pregos, um cordão, lixa, tecido e outros materiais para o apoio.

Fundamento Teórico – Quando duas superfícies deslizam ou tendem a deslizar uma sobre a outra, atua uma força de atrito. Quando se aplica força a um objeto, geralmente uma força de atrito reduz a força resultante e a consequente aceleração. O atrito é causado pelas irregularidades nas superfícies em contato mútuo, e depende dos tipos de materiais e de como eles são pressionados juntos. Mesmo as superfícies que aparentam ser muito lisas têm irregularidades microscópicas que obstruem o movimento. Os átomos agarram-se nos muitos pontos de contato. Quando um objeto desliza sobre outro, ele deve elevar-se sobre as saliências ou senão desfazer-se de átomos. Ambos os modos requerem força. O sentido da força de atrito é sempre oposto ao do movimento. O atrito durante o deslizamento é um pouco menor do que o atrito que mantém juntos os corpos antes de iniciar o movimento. A força de atrito não depende da rapidez do móvel, nem do tamanho da área de contato. O atrito não se restringe a sólidos, ocorrendo também com líquidos e gases.

FÍSICA NO ENSINO FUNDAMENTAL

Procedimento – Monte o experimento como indicado na figura acima. Faça o pedaço de madeira deslizar sobre tipos diferentes de superfície e observe como isto afeta o movimento.

Montando uma alavanca

Objetivo – Explicar como funciona uma alavanca.

Material – Uma régua, moedas, um lápis.

Fundamento Teórico – Assim como a força altera o movimento das coisas, o torque tende a fazê-las girar ou alterar o estado de rotação. No entanto, ao contrário da força, o torque depende da distância da força aplicada ao eixo de rotação (que é o ponto de apoio no caso da alavanca). Quanto maior é esta distância, maior será o torque promovido pela força aplicada.

Procedimento – Monte uma gangorra, como ilustrado acima. Faça a distância de uma moeda ao ponto de apoio da alavanca ser maior que de duas moedas do outro lado da alavanca, de forma que o braço da alavanca com uma moeda fique para baixo. Observe a influência da distância do objeto que aplica uma força ao ponto de apoio no movimento da alavanca.

REFERÊNCIAS

HEWITT, PAUL G. Física Conceitual. Porto Alegre: Bookman, 2002.MANDELL, MURIEL. PHYSICS EXPERIMENTS FOR CHILDREN.