Exp - 1º Ano - 1º Bim - Medio - Fisica

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1 1. Foguete de água – 2 pessoas que possam se molhar; Materiais necessários: 1 Garrafa Pet descartável de 2,5l; *1 Rolha; 1 Bomba de encher bola *Água Papelão/isopor para fazer a parte aerodinâmica; 20 cm de arame fino de cerca elétrica ou algo semelhante para fazer um furo na rolha; Faca de serra. *Cola quente ou fita adesiva larga; Câmera para filmar o lançamento e o cone de água que se forma; Montagem: Furar a rolha e passar a agulha da bomba; Fazer um bico para o foguete utilizando a garrafa sobressalente e colar na garrafa principal com cola quente/fita adesiva; Recortar pequenas asas de papelão e colar na base do litro para facilitar a parte aerodinâmica; Colocar água e dar pressão. Faça algo bem feito! Teste para ver se está funcionando Relatório/pesquisa a ser realizada– responder as seguintes questões: i) Pesquise e explique a 3ª lei de Newton da ação e reação; ii) Explique o papel da lei de Newton nesse experimento (explique por que esse experimento ocorre dessa forma); iii) Faça uma pesquisa sobre a importância de um sistema aeroespacial para um país; O nosso país possui um sistema espacial? Se sim, onde fica? iv) Cite 5 tecnologias de seu dia a dia que não funcionariam sem o avanço da tecnologia espacial; v) O Brasil possui algum astronauta? Se sim, qual foi a trajetória dessa pessoa até chegar a tal posto? Pesquise! vi) Pesquise quando foi a primeira vez que o homem foi ao espaço, quem foi e qual o pais dessa pessoa. vii) Pesquise quem foi o primeiro homem a pisar na lua, quando foi e de que país essa pessoa era. viii) Pesquise quem foi Wernher von Braun e qual foi sua contribuição no desenvolvimento do foguete V2 e no Saturno V. ix) Pesquise a distância entre a terra e a lua, entre a terra e o sol, e a distância entre a terra a estação espacial internacional. x) Pesquise a velocidade de rotação da terra, a velocidade de translação da terra, a velocidade de rotação da lua e a velocidade de translação da luz.

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1. Foguete de água – 2 pessoas que possam se molhar;

Materiais necessários:

1 Garrafa Pet descartável de 2,5l; *1 Rolha;

1 Bomba de encher bola *Água

Papelão/isopor para fazer a parte aerodinâmica;

20 cm de arame fino de cerca elétrica ou algo semelhante para fazer um furo na rolha;

Faca de serra. *Cola quente ou fita adesiva larga;

Câmera para filmar o lançamento e o cone de água que se forma;

Montagem:

Furar a rolha e passar a agulha da bomba;

Fazer um bico para o foguete utilizando a garrafa sobressalente e colar na garrafa principal com cola

quente/fita adesiva;

Recortar pequenas asas de papelão e colar na base do litro para facilitar a parte aerodinâmica;

Colocar água e dar pressão.

Faça algo bem feito! Teste para ver se está funcionando

Relatório/pesquisa a ser realizada– responder as seguintes questões:

i) Pesquise e explique a 3ª lei de Newton da ação e reação;

ii) Explique o papel da lei de Newton nesse experimento (explique por que esse experimento ocorre dessa

forma);

iii) Faça uma pesquisa sobre a importância de um sistema aeroespacial para um país; O nosso país possui

um sistema espacial? Se sim, onde fica?

iv) Cite 5 tecnologias de seu dia a dia que não funcionariam sem o avanço da tecnologia espacial;

v) O Brasil possui algum astronauta? Se sim, qual foi a trajetória dessa pessoa até chegar a tal posto?

Pesquise!

vi) Pesquise quando foi a primeira vez que o homem foi ao espaço, quem foi e qual o pais dessa pessoa.

vii) Pesquise quem foi o primeiro homem a pisar na lua, quando foi e de que país essa pessoa era.

viii) Pesquise quem foi Wernher von Braun e qual foi sua contribuição no desenvolvimento do foguete V2 e

no Saturno V.

ix) Pesquise a distância entre a terra e a lua, entre a terra e o sol, e a distância entre a terra a estação

espacial internacional.

x) Pesquise a velocidade de rotação da terra, a velocidade de translação da terra, a velocidade de rotação

da lua e a velocidade de translação da luz.

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2. Colchão de ar – ausência de atrito – aquaplanagem

Materiais necessários:

1 Bexiga *Tampa da de garrafa pet

Cola quente *Cd *Faca para furar a tampa

Montagem:

Fure a tampa de garrafa utilizando a faca – um furo do tamanho de um tubo de caneta.

Colar as costas da tampa no centro do cd utilizando cola quente.

Colocar a bexiga encaixada na tampa de garrafa.

Ajustar para não dar vazamentos.

Encher a bexiga e soltar em um locar plano e sem sujeira e observar o que ocorre;

Teste antes para ver se está funcionando – se não estiver busque uma solução.

Relatório - pesquise no Google para responder

i) O que é o atrito? Cite 5 exemplos que o atrito é importante para nosso dia a dia.

ii) Explique o porquê do cd não tocar no chão quando o balão está esvaziando;

iii) Explique o que é e como ocorre o fenômeno de aquaplanagem, onde ele ocorre e como ele ocorre;

iv) Explique a importância das ranhuras nos pneus e como elas evitam o fenômeno de aquaplanagem;

v) Explique porque pneus carecas tendem a aquaplanar com maior facilidade.

vi) Encontre as equações de cálculo do atrito estático máximo e do atrito cinético indicando o que significa cada

variável das formulas.

vii) Encontre o coeficiente de atrito estático e atrito cinético de 5 superfícies diferentes.

viii) Cite 5 maneiras de diminuir o atrito em um sistema.

ix) Explique como funciona o processo de lubrificação por graxa e óleo lubrificante.

x) O que ocorre com equipamentos quando funcionam sem óleo lubrificante? Explique sobre a temperatura e

o desgaste sofrido.

http://pontociencia.org.br/experimentos-interna.php?experimento=343&DISCOS+FLUTUANTES#top

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3. Velocidade em meio viscoso – óleo e agua e ar

Materiais necessários:

Um pedaço de 3 m de cano grosso transparente

2 rolhas; *2 litros de óleo de cozinha; *2 litros de agua *Funil

Esferas de rolamento de tamanhos diferentes que caibam no cano.

Ímã; Arame metálico; Cronometro.

Faça um pequeno para quedas de plástico para demonstrar o efeito no ar.

Montagem:

Teste antes para ver se está funcionando – se não estiver busque uma solução.

Coloque a bola de rolamento dentro do cano e dobre ao meio fazendo o formato de U;

Encha de água até a boca do cano;

Marque dois pontos de referência no cano para medir velocidade.

Solte o rolamento usando o ima e meça o tempo de queda – calcule a velocidade média de queda.

Encha de óleo de cozinha até a boca;

Tampe com a outra rolha deixando uma pequena bolha de ar dentro;

Limpe bem para não deixar vestígios de óleo e cole a ponta de cima;

Utilize o ímã para mover a bola dentro do óleo e verifique o que ocorre com a velocidade de

deslocamento.

Marcar na lateral do cano linhas espaçadas igualmente para verificar velocidade constante.

Relatório – responder as seguintes questões:

i) Explique sobre a experiência de galileu na torre inclinada de Pisa a respeito da queda de objetos.

ii) Se soltarmos uma pena e um martelo em um lugar sem ar (vácuo), qual chega primeiro ao chão?

iii) Explique o que é a velocidade terminal e qual é a velocidade terminal de um ser humano em queda livre.

iv) Qual a maior velocidade que um ser humano já conseguiu chegar durante um salto em queda livre?

v) Qual é o atual recorde de altura de salto em queda livre? Como essa pessoa fez para chegar até essa

altura?

vi) Por que os objetos não continuam aumentando sua velocidade indefinidamente quando caem com a

resistência do ar?

vii) Qual a velocidade média de queda das bolinhas de ferro dentro de cada meio? Explique como você fez

para calcular.

viii) O que ocorre com a velocidade quando aumentamos o tamanho dos objetos?

ix) Pesquise as equações de queda livre e identifique o significado de cada variável.

x) Com que velocidade cai uma pessoa com para quedas aberto após atingir a velocidade terminal?

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4) Cálculo da aceleração da gravidade - pêndulo

Materiais necessários:

3 m de Linha de anzol * Vários pesos para formar o pêndulo (500g 1kg 2kg);

Cronometro * Trena para medir o comprimento do fio

Local para anotar as medições *Calculadora

Um pedaço de madeira retangular para apoiar o pêndulo.

Montagem:

Amarre o peso utilizando a linha de anzol;

Prenda o pêndulo na madeira de forma que ele fique livre para se mover;

Faça uma estrutura com as cadeiras e carteiras para apoiar o pêndulo numa altura apropriada (2m)

Eleve o pêndulo e solte de modo que este se mova livremente anotando o tempo de cada período de

oscilação. (o ângulo deve ser bem pequeno para que não sejam acumulados erros de medição de

tempo).

Utilize a equação abaixo E calcule a aceleração da gravidade neste local sabendo que L é o comprimento

do fio do pêndulo

𝑔 =4 ∗ 𝜋2 ∗ 𝐿

𝑇2

Aumente a massa do pendulo e verifique se seu tempo de movimento muda.

Mude o tamanho do fio e verifique o que ocorre com o tempo de movimento.

Relatório – responder as seguintes questões:

i) Qual o valor da gravidade medido em seu experimento? Ele está próximo ao valor real da gravidade da

terra (encontre o valor real)? Por que deu diferente?

ii) Busque o valor da aceleração da gravidade em outros locais do nosso sistema solar (marte, lua, Vênus,

próximo à superfície do sol);

iii) Por que existem diferenças nos valores da gravidade em cada um desses locais? Por que não é tudo

igual? De que depende a gravidade de um lugar?

iv) O que é a força peso? Como ela é calculada? Calcule a força peso que um integrante de seu grupo fosse

sentir em cada um dos locais acima citados.

v) Por que quando soltamos o pendulo de uma posição próxima a nosso rosto ele não nos bate quando

retorna de sua oscilação?

vi) Que tipo de energia o pendulo possui no ponto mais alto? E no ponto mais baixo? O que ocorre com a

energia durante o processo de oscilação? Pesquise sobre energia potencial gravitacional e energia

cinética.

vii) Cite 5 coisas que possuem movimento periódico, ou seja, coisas que seus movimentos oscilam.

viii) Na equação acima encontre qual o tempo de oscilação se o fio utilizado tiver 5m de comprimento. Use a

gravidade que você encontrou no primeiro cálculo.

ix) O tempo de oscilação depende da massa do pendulo? Explique se o tempo de oscilação é diretamente

proporcional ou inversamente proporcional ao comprimento do pendulo.

x) O que ocorre com o tempo de oscilação de um pendulo se ele estiver em um lugar com gravidade menor

do que a da terra? E se a gravidade for maior?

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5) Meio viscoso – areia movediça – fluido não Newtoniano

Materiais necessários:

Um recipiente de vidro *1 caixa de amido de milho

2 copos de água *1 bandeja *Algumas folhas de jornal

Montagem:

As areias movediças têm uma densidade surpreendente, e elas se comportam de maneira muito

particular. Com esta experiência podemos analisar as suas características.

Primeiro de tudo forre com o jornal o local em que você vai realizar a experiência.

Coloque todo o amido de milho (cerca de 450 ou 500 g) num recipiente de vidro;

Adicione 2 copos (tamanho médio) cheios de água.

Misture (cerca de 3 a 5 minutos) até a massa ficar uniforme.

Depois é ver o que acontece com a mistura.

Bata com a mão na mistura tentando afunda-la rapidamente;

Mergulhe sua mão e tente retirar rapidamente;

Relatório – responder as seguintes questões:

i) Pesquise sobre a lei da ação e reação de newton, o que ela diz e cite 5 exemplos da presença dela.

ii) Explique como funciona o processo envolvendo a areia movediça. (Pesquise na internet que tem

explicações muito boas)

iii) Explique o que é um fluido newtoniano. Cite um exemplo de fluido newtoniano;

iv) O que dói mais: bater a mão em um fluido newtoniano ou em um não newtoniano?

v) Explique o que é um fluido não newtoniano. Cite 2 exemplos;

vi) Pesquise sobre 3 aplicações de fluidos não newtonianos;

vii) O que é um fluido? Cite exemplo de 5 tipos de fluidos.

viii) O que é um superfluído? O hélio liquido se comporta como superfluído. A que temperatura o hélio se

torna liquido? Para que se usa hélio liquido?

ix) O que é a viscosidade de um fluido? De onde ela surge? Encontre a viscosidade de 5 materiais

diferentes.

x) O que escorre mais rápido, um material mais viscoso ou um material menos viscoso? Pesquise 5

materiais mais viscosos do que a agua.

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6) Cálculo da velocidade média de arranque – 50m - 1 de cada grupo

Materiais necessários:

Um cronômetro; Uma trena. Uma calculadora. Marcadores para a saída e chegada

Papel para anotar os dados.

Montagem:

Marque o ponto de saída no chão.

Meça uma distância de 50m e marque o final do percurso;

Faça uma tabela para anotar os valores de tempo de cada competidor;

Calcule a velocidade média de cada um e verifique o vencedor;

Relatório – responder as seguintes questões:

i) Qual o atual recorde de tempo nos atuais 100m rasos? Quem é o detentor deste recorde?

ii) Qual o atual valor da velocidade média nos 100m rasos?

iii) A velocidade durante o processo é constante? Explique como ela se comporta.

iv) Como um radar detecta a velocidade de um carro que passa logo abaixo dele? Pesquise sobre radar de

transito.

v) Pesquise a velocidade do som no ar, na agua e no espaço. Pesquise a velocidade da luz.

vi) Quanto tempo demora a luz para chegar do sol até a terra? Qual a distância q a luz deve percorrer?

vii) Explique o que significa velocidade constante e identifique 5 fenômenos que ocorrem com velocidade

constante.

viii) Explique uma maneira de medir a velocidade de um rio. Explique como calcular sua vazão com esse valor.

ix) Pesquise a velocidade média de voo de um avião comercial, formula 1 e um jato de caça.

x) Explique como devemos fazer para converter km/h para m/s e calcule o valor em m/s de 120km/h,

100km/h, 80km/h, 60km/h e 40km/h. Explique o significado de uma velocidade em m/s.