Coleção Jovem Cientista - MOVIMENTO

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Este documento apresenta uma série de experiências que ajudarão o professor a demonstrar a cada um de seus alunos o que representa cada movimento e como eles são importantes para o nosso convívio em sociedade. Mostrar como é importante a ciência para a formação de grandes pesquisadores para propiciar maior conforto, comodidade e sustentabilidade aos avanços científico-tecnológicos de nossa sociedade.

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Que é movimento?

o pulo na águaEste salmão está pulandopara subir a cachoeira.Ele está nadando contra

a correnteza paraprocriar. Os animaistambém se movem paraachar alimento e escaparde inimigos.

RadicalObjetos movem-se mais

facilmente sobre rodas. Em

uma prancha de skate, vocêse desloca mais rápido doque se estivesse andando

com suas pernas. ~

~/~

Pegando ondaO ar e as águas estão emconstante movimento.Com uma vela e uma

prancha, você aproveitao vento para deslizarpelas ondas.

o mundo que nos cerca está em movimento.As pessoas andam e correm; os animais nadam,voam, pulam e rastejam; ventos sopram, rioscorrem; máql}inas locomovem-se e agitam-se,barulhentas. E preciso haver uma força, queempurra ou que puxa, para dar· movimento aum objeto; deve haver outra força para pará-Ioou mudar sua direção. Pessoas ou animaistêm músculos que os fazem mover-se, e asmáquinas possuem engrenagens emotores que as fazem funcionar.

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LigeiroUm beija-flor podebater suas asas 80

vezes por segundo.

Mexa-seIPara movimentar-se, os

objetos precisam de umareserva de energia. Este robôé movido por um motor, queusa a energia de pilhas. Aspessoas tiram energia dosalimentos que ingerem.

Nos trilhosTrens de altavelocidade têm

motores poderososque os fazem mover­se mais rapidamenteque outros meios detransporte terrestres.

Na cestaQuando você participa de umjogo vigoroso como basquete,

seus músculos fornecem a

energia necessária paracorrer, pular e encestar.

& Este símbolo

significa cuidado. Peçaa ajuda de um adultoao fazer as

experiências quetenham esse sinal.

Seja um cientistaespertoSiga todas as instruçõescom atenção e tomecuidado sempre, emespecial ao mexer comtesouras, facas, vidros ou

objetos pesados. Nuncaponha nada na boca ounos olhos. Faça asexperiências fora de casa elonge de outras pessoassempre que for girar ouatirar objetos no ar.

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DecoladAtire um copo para cima e vejaa que altura ele chega antes deparar e cair. Você vai descobrircomo um objeto precisa de umaforça para iniciar um movimento,e de outra para frear e parar;

Papelabsorvente

Embalagem dedetergente vazia

Copo de plásticoÁgua

2 Mergulheo papel na águae amasse~o parafazer um pino.

\

4 Ponha o

copo sobre aembalagem.

o pino deve

ficar bem

preso.

1Remova a

tampa da garrafa.

3Empurreo pino pelogargalo.

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A força da gravidade puxao copopara baixo, freando einterrompendo seu movimento,efazendo-o cair.

Ao apertar a embalagem,o ar de dentro dela

empurra o pino commuita força.

5 Aponte a garrafapara um lugar vazio.Aperte-a forte comambas as mãos. O

copo é lançadono ar, párae então cai.

__ - A força do ar naembalagem move

o pino. A forçado movimento

do pino fazo copo saltar.

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Vôo quenteUm foguete decolaquando seu motorentra em combustão. A

queima de combustívelproduz uma força tãopoderosa que leva ofoguete até o espaço.

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Desvie e acerteConstrua sua própria Você vai precisar de:

máquina de fliperama. -~~" --Para que as bolas

entrem nos buracos,

ÍmãTesouraCanetinhasTampa de caixa

você tem de descobrirpara colorirde sapatos

como uma força faz

~

objetos em movimento

Tira deBolasFita Régua

mudar de direção.papelãode açoadesiva

1Corte um dos lados menoresda tampa. Trace uma linha aolongo de um dos lados maiores.

Aproxime da

tampa o quevocê recortou. O

primeiro quadradodeve estar alinhado

com o traço. ~

2 Recorte vários

quadrados no pedaçocortado da tampa.

3Pinte os buracos de cores

diferentes. Depois prenda estelado de volta à tampa.

o4 Dobre a tira de papelão duas vezespara fazer uma rampa. Use a fitaadesiva para prendê-Ia sobre a linha.

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o ímã possui força

magnética, que puxa

as bolas de aço para

o lado, jazendo-as

mudar de direção.

A força da gravidade

puxa a bola rampaabaixo. Com nada

para mudar sua

direção, ela segueem linha reta.

5 Ponha a tampasobre uma superfícieplana. Lance umabola pela rampa.Ela deve rolar pelalinha e sair peloburaco.

6 Coloque o Ímãpróximo ao final darampa. Lance outrabola. Ela é desviada

para o lado e sai poroutro buraco.

Desloque o ímã: você

pode fazer a bola

sair pelos outrosburacos.

Dando corda

Um pára-quedas em geral cai diretamente nochão. A força do vento, porém, pode levá-Iopara longe. Ao puxar suas cordas, vocêcontrola a direção da queda.

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Mais rá idolEncha uni caminhão de bolas

de gude e veja como ele se movecom cargas diferentes. A mesmaforça faz o caminhão se movermais rápido quando está maisleve, e mais devagar quandoestá mais pesado.

Você vai precisar de:

C:JElástico Plastilina

Tira de papelBolas de

gude

Caminhãozinho

Doiscarretéis

o caminhão

cheio páraaquz.

2 Fixe os carretéis na

mesa. Estique o elásticosobre eles.

4 Solte o caminhão. Elese move um pouco. Marquecom plastilina onde ele parou.

o caminhão não se

desloca muito rapidamenteporque está pesado.

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3Encha ocaminhão de bolas

de gude. Encoste-o noelástico e puxe-o para trás.

Marque a posição doelástico com um

pouco de plastilina.

1 Ponha

plastilina na basedos carretéis.

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o caminhão com meia

carga pára aqui.

5Tire metade das bolinhas.Puxe o caminhão do mesmomodo e solte-o. Ele movimenta-se

mais rápido e percorre umadistância maior.

6 Retire todas as bolinhas e tente

novamente. Agora o caminhãodesloca-se bem rápido e percorreuma distância muito maior.

o elástico agora move o caminhãobastante rapidamente, porque eleestá vazio e leve.

o elástico sempreproduz a mesma força para

impulsionar o caminhão.

Passe o discoO hóquei sobre o gelo é um esporte rápido.A pressão do peso do pequeno disco deborracha e da lâmina dos patins liquefaz asuperfície do gelo, formando uma camada deágua. Assim, o disco desliza facilmente ao seratingido pelo taco dos jogadores.

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___ Bo_t_ã_o_l?reg ....u ....iç_o_so _

Garrafa

destampada

o cartão leve tem poucainércia e move-se

facilmente.

Cartão

Você vai precisar de:•

'0 botãopesadotem, mazs inércia e não é

.eJ arremessado juntocom o cartão.

1Ponha o cartão sobre a

garrafa. Coloque o botãosobre o cartão, em cimada boca da garrafa.

2 Dê um forte

peteleco nocartão. Ele é

lançado longe,mas o botão cai

na garrafa!

Arremesso de pesoOs arremessadores de peso precisam sermuito fortes. O peso é uma bola de metalpesada com bastante inércia. É necessárioum grande impulso para lançá-Io no ar.

Você consegue mover um cartão sem levarjunto o botão que está sobre ele? Experimente!Você vai aprender que os objetos têm "inércia",que os torna difíceis de mover-se. Objetospesados têm mais inércia do que objetos leves.

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Ovo malucoTente parar um ovo que está girando.Não é tão fácil quanto parece. A inérciatambém faz que seja difícil interrompero movimento de um objeto.

Você vai precisar de: «>

Ovo fresco Tigelagrande

1Ponha o

ovo na tigela.Gire o ovo

para que elecomece a rodar.

2 Segure oovo levementecom os dedos

para aSSIminterromper omOVImento.

3Solte o ovo

rapidamente.Ele começaa girar denovo!

Quando você

segura o ovo,

a inércia jaz

o líquido continuara rodar: Isso reinicia

o movimento do ovo.

Quando você gimo ovo, o líquido de

dentro dele também

começa amover-se.

Pulando a cercaEste cavalo recusou-se a

pular a cerca. Ele parousubitamente, e o cavaleirofoi lançado para a frenteporque sua inércia fazque ele continuese movendo.

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Page 12: Coleção Jovem Cientista - MOVIMENTO

o oder das ,as

oFita

adesiva

Embalagemde leite ousuco vaZiaElásticos

grandes epequenos

Dois lápisO

2& Peçaaumadulto para fazer quatro cortes,igualmente espaçados, na rolha.

Rolha

Tesoura

Plástico rigido

Você vai precisar de: •••• ".":-'1 ..1 Faca

J.f?debem a

embalagem comfita adesiva.

Construa um pedalinho eobserve-o mover-se, por energiaprópria, pela água. Você verá queveículos autopropulsionados têmde empurrar algo para trás, demodo que possam mover-separa a frente.

1 Prenda os lápis noslados da embalagem comvários elásticos longos.

~Façaaspásda largura dos

cortes na rolha.

3 Recorte dois retângulos deplástico e encaixe-os em cortesopostos. Esta é sua roda de pás.

4 Encaixe um elástico

pequeno nos outros cortesda rolha. Prenda-oentre os lápis.

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Cruzeiro pelo rioUm motor aciona a grande roda de pá quepropulsiona esta enorme embarcação fluvial. Outrostipos de barcos têm hélices que ficam abaixo do nívelda água. Elas, assim como as rodas de pás, empurramágua para trás para fazer o barco deslocar-se.

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A extremidade

pontuda ajudao pedalinho

a atravessar

a água.

5 Gire a roda de pá,ponha o pedalinhona água e solte-o.Ele vai deslizar pelaágua, impulsionadopelas pás.

A roda de pá giracom o desenrolar

do elástico.

As pás empurram a águapara trás, enquanto a rodagira. Essa ação impulsiona

o barcopara a frente.

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Régua

Tesoura

Fita adesiva

Caneta hidrográfica Quadrado grandevermelha de papel cartão

Três tábulas

pretas

Quatro tábulasbrancas

Sinuca de dedoFaça uma mesa para Você vai precisar de: o-,. .s:::=-jogar sinuca de dedo c:rcom um amigo. Veja comouma peça de dama podemover outra por energIa"cinética". Todos os

objetos em movimentotêm energia cinética.

Estas serão

as margensda mesa.

1& Peça a um adulto para fazerquatro picotes nos cantos do papel.Depois peça para ele recortar quatroquadrados perto dos cantos.

3Pinte umadas tábulasbrancas devermelho.

2 Desenhe um quadradointerno, próximo aos

buracos.

4 Dobre os lados do papel para cimae prenda-os com fita adesiva. Esta é suamesa de sinuca. Erga-a sobre uma caixa.

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As peças brancase pretas recebemenergia cinéticada peça vermelha ecomeçam a mover-se.

Recoloque a peça vermelhafora da linha depois

de cada

jogada.

Ponha a peça vermelhaem qualquer lugar fora

da linha vermelha.

A peça vermelha ganhaenergia cinética de seudedo. Ela pára quandoperder essa energia.

Um por todos!Você pode derrubar uma fila inteira de peçasde dominá apenas empurrando a primeira.A energia cinética é transferida de uma peçaa outra, até que todas tenham sido derrubadas.

6Dê petelecos alternadosna peça vermelha. Procureacertar ou tábulas brancas

ou pretas, para que elascaiam pelos buracos.

5 Coloque as peçasbrancas e pretas emum triângulo no centroda mesa.

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No nível

Rampa antiderrapanteEm geral, você pode ficar de pé sobre uma

rampa sem escorregar. Isso ocorre porque seupeso produz atrito entre seus pés e a rampa.

o peso destametade pressiona

seu dedo. Isso cria

atrito, que impedeque seu dedo se

mova sob amadeira.

Pedaço demadeira lisa

Você vai precisar de:

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2 Mantenha um dedo

parado e mova o outro,tentando derrubar a madeira.

É quase impossível! Seusdedos acabam sempreno meIO.

Há menos

atrito aqui, de modoque seu dedo podedeslizar sob a madeira.

1 Deixe suas mãos um poucoseparadas. Equilibre o pedaçode madeira em seus dedosindicadores.

Use "atrito" para ajudar você a realizarum surpreendente ato deequilibrismo. O atrito é uma forçaque freia ou interrompemovimentos. Ela ocorre sempreque dois objetos se pressionam oufriccionam mutuamente.

Page 17: Coleção Jovem Cientista - MOVIMENTO

••••

No desnível

Tábua demadeira

Bloco demadeira

A borracha é a último objetoa mover-se. Sua superficie

rugosa cria um grandeatrito com a tábua

inclinada.

I~

Garrafinha devidro com lados

achatados

11Borracha

Pedra­

pomes

A áspera pedra­pomes produzmais atrito do

que a garrafade vidro edesliza maislentamente.

A garrafa de vidroescorrega primeiro. Seu

lado liso move-se

sem problemaspela tábua.

o bloco demadeira lisodesliza com

bastante facilidade.

2 Continue a levantar atábua. Os objetos começam adeslocar-se, um após o outro.

1 Arranje os objetosem uma linha naextremidade da tábua.

Erga esse ladolentamente.

Faça um plano inclinado para Você vai precisar de:

testar o atrito e observar como algunsobjetos se movem mais facilmenteque outros. Isso acontece porquesuas superfícies criam mais ou menosatrito com a superfície do plano.

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Page 18: Coleção Jovem Cientista - MOVIMENTO

Com rolos, sem rolosDescubra como o Você vai precisar de:~.-atrito aumenta quandovocê adiciona peso a

Fósforo usadoTesoura

um objeto. Depois veja)

Lápis coloridos

arredondadoscomo você podeElásticofacilitar o movimento Oreduzindo o atrito com o uso de rolos.

Fita adesivaPedrinhasCaixa de papelão

Quanto maisesticado estiver

o elástico, mais

força você estáusando para

vencer o

3 Encha a caixa de

pedras e puxe-a novamente.O elástico estica antes que aGllXase mova.

Quanto maispesada a caixa,maior o atrito.

2 Ponha a caixanuma mesa lisa. Puxeo elástico. A caixadesloca-se facilmente.

Africção é

muito pequena

entre a caixa fI ~vaZIa e a mesa...Y

1& Faça umfurinho em uma dasextremidades dacaixa. Enfie oelástico pelo buraco.Torça-o em volta dofósforo e prenda-ocom fita adesiva.

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Page 19: Coleção Jovem Cientista - MOVIMENTO

Os lápisfuncionamcomo rolos,

diminuindoo atrito entre

a cazxa ea mesa.

~ A caixa pesadamovimenta-se apenascom uma leve puxada.

5 Puxe o elásticode novo. Desta vez a

caixa pesada deslizasobre os lápis emove-se comfacilidade.

- .. .

4 Agora ponha os lápisem fila sobre a mesa ecoloque a caixa pesadasobre eles.

Descendo à todaVocêjá desceu em um tobogã? Você sesenta em um pano que reduz o atritoentre seu corpo e a superfície dotobogã. Com menos atrito, vocêdesliza bem rápido!

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Page 20: Coleção Jovem Cientista - MOVIMENTO

No balanco do disco·#;.

Disco LP

4 Segure o disco pelo barbante ebalance-o para a frente e paratrás. Ele oscila em várias direções.

Lápis

Barbante Papel cartão

2Dêumnóem uma das

pontas do barbante.Insira a outra

pelo buraco do papel.

Você vai precisar de:

O

Use um disco

velho, pois

ele poderá

se estragar:

}3Enfie o barbante

pelo buraco do disco.

1& Use a

ponta do lápispara furar o centrodo papel.

Gire um disco na ponta deum fio e veja como é estranhoo movimento de um objetorodopiante. Ele se mantémestável enquanto está rodando,e nunca oscila.

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Page 21: Coleção Jovem Cientista - MOVIMENTO

o disco mantém o

nível ao rodar,

porque ele resiste

a qualquer força

que o façaoscilar.

Rode o disco o

mais rápido

possível.

5 Agora segure odisco e faça-o girarsobre seu eixo.

6Balance o disco novamente.

Agora ele mantém o nível enão oscila.

Viajando sobre duas rodasVocê precisa fazer uma bicicleta rodar para mantê-Ia empé. Ao girar, as rodas resistem à oscilação que ocorrequando a bicicleta começa a tombar. Isso ajuda as rodasa ficarem de pé enquanto você pedala.

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Page 22: Coleção Jovem Cientista - MOVIMENTO

Rodando e gemendoFaça um disco que nuncapára de girar. Você podemantê-Io em movimentoao puxar seus fios nomomento certo.

Você vai precisar de:

,Compassocom lápis

~I

Tesoura•Papelão

Barbante Canudo sanfonado

2& Com o lápis f~ça oitofuros grandes ao redor dodisco. Faça dois furos menoresem cada lado do centro.

4 Segure o barbante comambas as mãos. Gire o disco

para enrolar o barbante.

3 Enfie o barbante pelosdois furos no centro do discoe amarre as pontas.

1 Com o compasso, trace umcírculo de mais ou menos 10centímetros de diâmetro sobre o

papelão. Recorte-o. Este é seu disco.

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Page 23: Coleção Jovem Cientista - MOVIMENTO

A cada puxão, 0 _

barbante ganhaforça extra eacelera de novo.

o disco em movimento interrompe ascorrentes de ar que fluem pelos buracos.Isso produz ondas sonoras.

6 Dobre ocanudo. Assoprenos buracos do discoem movimento. Elefaz um ruído estranho,parecido com um gemido.

5O disco rodopia com o enrolar edesenrolar do barbante. Para 'mantero disco girando, dê um forte puxãocom as duas mãos assim que os fiosestiverem enrolados até seus dedos.

A velocidade irregulardo discofaz o som ficarmais alto e .mais baixo,

como um gemido.

Balanço legalVocê sabe como manter um movimento debalanço? Quando você chegar ao alto, puxe ascordas ou empurre o banco. Isso dá força extraao balanço e faz o movimento continuar.

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Page 24: Coleção Jovem Cientista - MOVIMENTO

Ervilhas rodo iantes

Copo deplástico

OFita adesiva

~Tesoura

•Carretel

Ervilhassecas

4 Ponha as ervilhasaté a metade do copo.

Prenda obarbante com

fita adesiva.I

2 Use o outrobarbante paraamarrar a alça nolado maior do canudo.

Massinha

00Dois pedaços

pequenosde barbante

Você vai precisar de:

Canudo sanfonado

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1 Faça uma alçaprendendo um barbantenos dois ladOs do copo.

3Enfie o ladocurto do canudono carretel. Fixe a

ponta com massinha.

Como fazer ervilhas

permanecerem em um copoque vira de cabeça parabaixo? Se você girar o copo,a inércia das ervilhas asimpede de cair.

Page 25: Coleção Jovem Cientista - MOVIMENTO

Quando o copo gira,a inércia provoca nas

ervilhas um movimento

para o alto e para fora.Isso impede que elas

cazam.

5 Segure o carretele rode o copo. Aservilhas não caem, .mesmo quando ocopo está de cabeçapara baixo!

.De cabelo em péA inércia ajuda a manteros passageIros em seuslugares, enquanto ocarrinho desta excitantemontanha-russa vira de

cabeça para baixo.

Créditos das fotos(Abreviaturas: A = no alto,B = embaixo, C= no centro,

. D = à direita, E= à esquerda)

AJIsport: 15BD; AJIsport/JonNicholson: 6CE; AJIsport/MikePoweU: 14BE, 25BD; J. AJlan Cash:23BD; Bruce Coleman/Bob e ClaraCalhoun: 7AD; Colorsport: 12BD;Lupe Cuhna: 29CE; The ImageBank/AJain Choisnet: 7AE; TheImage Bank/Paul Katz: 7CE; The

Image Bank/Peter M. MiUer: 6B;The Image Bank/Bernard Russel:IlBE; CamillaJessel: 27BE; PictorInternational: 17BD, 19BE; SciencePhoto Library/Roger Ressmeyel~Starlight: 9BD.

Consultor de ciências J ackChaUoner

Fotografias suplementares DaveKing e Tim Ridley

Os editores agradecem a:J enny Vaughan, pela assistênciaeditorial; Basil Snook, por terfornecido os brinquedos; e asenhora Bradbury, o senhorMiUington, a equipe e os alunos daAJlfarthing Junior School, deWandsworth, em especial NatashaAitken, Richard Clenshaw, AshleyGiles, Frnacesca Hopwood Road,Matthew J ones, Kemi Owoturo,Casston Rogers-Brown e Ben SeUs.

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