Forças Invisíveis.

Resumo:

Esta pesquisa teve o objetivo de despertar, na turma 52 da EMEF Cívico-Militar Murialdo, a curiosidade e fomentar o desejo pela descoberta, com autonomia, sobre os efeitos e como são nomeadas algumas das forças invisíveis que atuam sobre os objetos no dia-a-dia e que muitas vezes passam despercebidas a um olhar menos atento. Questionamentos simples foram feitos à turma, de forma que estes, naturalmente, levaram à curiosidade: “Existem forças invisíveis que são capazes de derrubar objetos ou atrair outros, movimentar sementes sem que haja toque físico, ou forças capazes de suspender objetos mais pesados utilizando um de peso menor?” Responder estes questionamentos levou à presente pesquisa sobre as seguintes forças: Força Centrípeta; Ondas Sonoras; Energia Estática; Força Gravitacional e Pressão Atmosférica. Através de pesquisa, feita pelos alunos com auxílio e cooperação da família e também em sala de aula, pesquisando em livros e mídias, partiu-se para a experimentação prática, utilizando materiais escolares e objetos comuns do dia-a-dia das crianças (tesoura escolar, barbante, borracha do tipo escolar, folha de papel tamanho A4, pote plástico transparente, plástico fino, sementes de chia, peneira, régua escolar, caneta, polca) a turma pôde realizar pesquisas e testar as várias hipóteses em sala de aula e compreender como as forças, ainda que invisíveis, podem ser provadas com experiências simples. A turma foi dividida em quatro grupos, de cinco ou 6 alunos em cada, e cada um dos grupos testou as várias hipóteses, registrando as suas observações, em textos e também realizando ilustrações dos materiais e das experiências sendo postas em prática. Realizando o registro das experiências e descobertas passo-a-passo, foi possível chegar, sem dúvidas, a uma aquisição de conhecimento muito mais amplo e claro do que ao princípio deste projeto de pesquisa, e incutindo nos alunos a percepção de que pesquisar é benéfico ao aprendizado.

Palavras-chave:

Forças; invisíveis; atuação

Justificativa:

Despertar a curiosidade na infância é fomentar um desejo pelo conhecimento e pela resposta das questões que trazem dúvidas. Por que a folha cai? Por que o céu é azul? Por que na luz do sol é mais quente do que na sombra? Todas estas questões possuem respostas conhecidas pois algum dia, alguém teve a curiosidade desperta e buscou essas respostas. Diante disto, faz-se necessário que a curiosidade das crianças seja instigada, para que, através de experiências diversas com materiais comuns do dia-a-dia, possam perceber as forças invisíveis que atuam nos objetos e se possibilite a busca pela elucidação de suas dúvidas.

Objetivo Geral:

Possibilitar, através desta pesquisa, observação e experimentação, que a turma 52 da Escola Municipal de Ensino Fundamental Cívico-Militar Murialdo possa compreender na prática que: a energia estática, as ondas sonoras, a força da pressão atmosférica, gravidade e centrípeta, embora invisíveis, são forças reais que tem capacidade de erguer, atrair, movimentar e segurar objetos.

Objetivo Específico:

Objetivo específico 1- Observar na prática que um objeto mais pesado (borracha) não é capaz de derrubar uma régua quando uma folha A4 é colocada sobre a régua, uma vez que a área de ar que teria que ser deslocada para que a régua caísse, é muito maior. Concluir, portanto, que o peso do ar, embora invisível, é real e exerce uma pressão sobre a superfície dos objetos, conhecida como pressão atmosférica. Objetivo específico 2- Determinar a veracidade de que sim, as ondas sonoras da voz podem movimentar as sementes de chia, pois as ondas sonoras atuantes através do pote fazem vibrar o plástico e movimentam as sementes. Objetivo específico 3- Possibilitar que a turma 52 perceba que a força centrípeta é uma força real que tem a capacidade de puxar um objeto (mais pesado do que o objeto que iniciou o movimento) em direção ao centro de uma trajetória circular. Objetivo específico 4- Verificar que o atrito entre uma tampa de caneta e um tecido sintético gera energia estática, capaz de atrair pequenos pedacinhos de papel picado, e que, ao colocar uma peneira metálica entre a tampa de caneta e os papeis picados, eles não são atraídos por ela, pois a peneira metálica “sequestra” a energia estática para si, atuando como uma barreira.

Questões Norteadoras:

O que são e como atuam as forças invisíveis que atuam sobre os objetos?

Hipótese:

Hipótese 1- Um objeto mais pesado nem sempre terá força para derrubar um objeto mais leve. Hipótese 2- É possível movimentar objetos sem tocá-los, utilizando a voz. Hipótese 3- É possível erguer um objeto pendurado em um barbante, sem que seja preciso puxar o barbante com a mão. Hipótese 4- O atrito entre dois materiais diferentes pode criar uma força capaz de atrair papeis picados, entretanto, colocando uma peneira metálica entre eles, os papeis não serão atraídos.

Metodologia:

• Para hipótese 1- a) Primeira fase: Uma régua escolar será colocada metade para fora de uma mesa. Na parte distal da régua em relação à mesa, será solta uma borracha escolar. O peso da borracha derrubará a régua no chão. b) Segunda fase: Uma régua escolar será colocada metade para fora de uma mesa. Na parte da régua que está sobre a mesa, será colocada uma folha A4. Na parte distal da régua em relação à mesa, será solta uma borracha escolar. O peso da borracha não derrubará a régua no chão, pois o ar acima da folha A4, para ser deslocado, necessitaria de mais força do que o peso da borracha é capaz de empregar. • Para hipótese 2- Sobre um pote tampado com um plástico fino bem amarrado em volta, serão colocadas sementes de chia. Ao fazer sons com a voz próximo ao pote, as ondas sonoras reverberam nele, fazendo o plástico vibrar e as sementes de chia “pularem”, se movimentando. • Para hipótese 3- Por dentro de um tubinho plástico de caneta, será passado um fio de barbante, de aproximadamente 1 metro de comprimento. Em uma ponta do barbante, será amarrada uma polca metálica pequena, e na outra ponta do barbante será amarrada uma tesoura escolar sem ponta comum. Deve-se, a seguir, segurar o caninho plástico de caneta verticalmente, com a polca para cima e a tesoura para baixo, pendurada. Ao girar o caninho plástico, com a mão, mantendo a posição vertical, a força centrípeta fará com que a polca seja puxada para fora do movimento circular e a tesoura seja puxada para dentro do movimento circular. Sendo assim, com a atuação da força centrípeta, a polca (muito mais leve), terá a capacidade de puxar para cima a tesoura (muito mais pesada). • Para a hipótese 4- a) Fase 1- Uma caneta escolar comum, terá sua tampa esfregada com força e rapidamente sobre um tecido sintético, o que a eletrizará com energia estática. Aproximando a tampa da caneta rapidamente de pequenos pedaços de papel picado, estes serão atraídos para ela como um ímã. b) Fase 2- Uma caneta escolar comum, terá sua tampa esfregada com força e rapidamente sobre um tecido sintético, o que a eletrizará com energia estática. Aproximando a tampa da caneta rapidamente de pequenos pedaços de papel picado, porém, com uma peneira metálica entre a tampa e os papeis picados, estes não serão atraídos para ela, pois a peneira agirá como uma barreira, “sequestrando” para si a energia estática gerada.

Referências:

• Artigo Científico: Ensinagem do conceito de força centrípeta através de uma atividade prática utilizando material reciclado - Gisele Bosso de Freitas; Ana Beatriz Monteiro dos Santos - Universidade Estadual da Região Tocantina do Maranhão / https://fisicanaescola.org.br/index.php/revista/article/view/57. • FUNDAMENTOS DE METEOROLOGIA E CLIMATOLOGIA - Prof. Aureo S. de Oliveira – NEAS/UFRB / https://www.ufrb.edu.br/neas/documento/category/8-cca-035-meteorologia-e-climatologia-agricola?download=44:cap-8-pratm • Lalis,Diovana de Mello; Acústica e Óptica – Editora InterSaberes /2021 – • Ramos, Luiz Antônio Macedo; Livro de Atividades Experimentais - Física Experimental - Eletricidade estática; Editora Cidepe.

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