UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA – UFSC CENTRO DE CIÊNCIAS DA EDUCAÇÃO – CED Metodologia e Prática de Ensino – MEN 5384 Professor: André Ary Leonel.

RELATÓRIO DE ESTÁGIO SUPERVISIONADO EM ENSINO DE FÍSICA

Rangel Martins Nunes

Professor (a) orientador (a): Sandra Franke

Florianópolis, julho de 2010.

Relatório de estágio de docência supervionada

como requisito parcial para avaliação da

disciplina de Prática de Ensino – MEN 5384 -

do 8º período do curso de Física Licenciatura

(Departamento de Física – UFSC), sob a

orientação da professora Sandra Franke.

AGRADECIMENTOS

Aos amigos José Nieves, Lucas, Luana e professor André pelas conversas,

compartilhamento de experiências e apoio, em especial a professora Sandra Franke pela

dedicação e carinho com o qual orientou seus estagiários de docência.

1 – INTRODUÇÃO

Dado conclusão ao estágio docente do curso de Licenciatura em Física, tendo em vista a

necessidade de uma experiência prática onde foi aplicada grande parte dos fundamentos aprendidos ao

longo dos períodos anteriores com os princípios teóricos estudados, agora trabalhando em sala de aula,

neste momento aliou-se a teoria a prática demonstrando assim o quanto é enriquecedor e importante

esta etapa na formação acadêmica e profissional do futuro docente.

O Estágio docente foi realizado em uma turma de 2ª série do ensino médio do Colégio

Aplicação – CA da Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC – campus Trindade, Florianópolis

SC. O Estágio estendeu-se de 20 de abril a 25 de maio (incluindo neste período as aulas observadas e

ministradas).

O Estágio supervisionado teve o objetivo de observar e aplicar os conhecimentos adquiridos

nas disciplinas estudadas, bem como confrontá-los com a prática pedagógica propriamente dita,

buscando formar uma prática que seja significativa.

Este relatório é composto da descrição das observações e das experiências vivenciadas no

período de regência em sala de aula, bem como o ambiente escolar usufruído neste período.

2 – APRESENTAÇÃO DA ESCOLA

2.1 – Identificação da Instituição.

Colégio Aplicação – UFSC/CED

Diretor Geral: Prof. Romeu Augusto de Albuquerque Bezerra. Diretora de Ensino: Profª Sylvia

Terezinha Damiani.

Endereço: UFSC campus universitário, bairro Trindade, Florianópolis – SC.

Web: http://www.ca.ufsc.br/ca/.

2.2 – Histórico.

O Colégio de Aplicação foi criado em 1961, sob a denominação de Ginásio de Aplicação e

com o objetivo de servir de campo de estágio destinado a pratica docente dos alunos matriculados nos

cursos de Didática (Geral e Específica) da Faculdade Catarinense de Filosofia (FCF). Nesse período, o

funcionamento das Faculdades de Filosofia Federais foi regulamentado pelo decreto-lei nº 9.053 de

12/03/46 que determinava que as mesmas tivessem um ginásio de aplicação destinado a pratica

docente dos alunos matriculados naqueles cursos.

O funcionamento do curso ginasial foi requerido em 31/07/59, pelo então diretor da FCF,

Professor Henrique da Silva Fontes e em 15 de março de 1961 foi concedida a autorização para o

funcionamento condicional por meio do Ato nº 5 da Inspetoria Seccional de Florianópolis. No entanto,

somente em 17 de julho, o oficio nº 673 do Diretor do Ensino Secundário do Ministério da Educação e

Cultura, ratificam o Ato nº 5 da Inspetoria Seccional de Florianópolis e autoriza o funcionamento

condicional do Ginásio de Aplicação, pelo período de quatro anos e passa a se integrar ao Sistema

Federal de Ensino.

Inicialmente, foi implantada apenas a 1ª série ginasial, e a cada ano subseqüente, foi sendo

acrescentada uma nova série até completar as quatro séries do ciclo ginasial. O número de turmas por

série manteve-se constante até 1967, quando foram compostas três turmas da 1ª série ginasial. Em

1968, foram formadas duas turmas de 1ª e 2ª séries ginasiais, e por implementação progressiva, em

1970, havia duas turmas por série.

Sendo assim, proporcionamos ao leitor o direito a memória e a história do Colégio de Aplicação da

Universidade Federal de Santa Catarina.

No ano de 1970 foi substituído o nome Ginásio de Aplicação para Colégio de Aplicação, e o

colégio passou a ter a primeira série do segundo ciclo, com os cursos Clássicos e Científicos. As

demais séries do Ensino Médio foram implementadas gradativamente nos anos seguintes.

Em 1980, foi acrescentado aos cursos já existentes o Ensino Fundamental com a implementação de

oito turmas, duas (turno matutino e vespertino) para cada uma das quatro séries iniciais.

Os alunos que freqüentavam, até então, o Colégio de Aplicação eram filhos de professores e

servidores técnico-administrativos da Universidade Federal de Santa Catarina.

A partir da Resolução nº 013/CEPE/92, ficou estabelecido o número de três turmas por série,

com 25 alunos cada uma. O ingresso de alunos no Colégio passa a ocorrer via sorteio aberto à

comunidade.

Enquanto escola experimental, o Colégio tem proporcionado o desenvolvimento de

experiências pedagógicas e estágios supervisionados para os cursos de Licenciatura e Educação,

segundo as exigências da Lei nº 9394, de 20 de dezembro de 1996 (LDB).

Atualmente o Colégio de Aplicação, inserido no Centro de Ciências da Educação da

Universidade Federal de Santa Catarina, é uma unidade educacional que atende ao Ensino

Fundamental e Médio, funciona em prédio próprio, no Campus Universitário, e está localizado no

Bairro da Trindade, município de Florianópolis.

O Colégio de Aplicação segue a política educacional adotada pela Universidade Federal de

Santa Catarina que visa atender à trilogia de Ensino, Pesquisa e Extensão.

No presente momento, o Colégio de Aplicação está em processo de implementação do seu

Projeto Político-Pedagógico, que foi concebido a partir de uma proposta de gestão participativa.

3 – CARGA HORÁRIA

O estágio foi efetuado em 14 aulas sendo quatro observadas e 12 ministradas sob a orientação

da profª Sandra Franke e do professor André Ary Leonel. Com uma carga horária semanal de 4 horas-

aula de 45 minutos nas seguintes datas e horária:

Terças feiras: das 9h às 9h45min com intervalo de 15 minutos e depois das 10h05min às 10h50min.

Quintas feiras: das 7h30min às 9h sem intervalos.

4 – DESCRIÇÃO DAS ATIVIDADES DESENVOLVIDAS NO ESTÁGIO.

4.1 – Espaço físico e recursos disponíveis utilizados no estágio.

Sala de aula: Espaço amplo adequadamente arejada e iluminada, contando com um número adequado

de carteiras (para 50 alunos), quadro para escrita a giz e tela retrátil para uso de retroprojetor e data-

show.

Laboratório temático de ensino de Física: Excelente laboratório para ensino de Física com diversos

quites (comerciais e artesanais) experimentais. O laboratório conta ainda com diversas mesas onde os

alunos podem reunir-se em grupos para realizar as atividades experimentais propostas pelo professor

(a). Conta também com um quadro branco (para caneta), um computador e tela retrátil para retro-

projetor ou data-show.

4.2 – Perfil da turma.

A turma é composta de 26 alunos matriculados com freqüência regular dos quais 12 são

meninas e 14 meninos na faixa dos 16 a 17 anos. Destes, cinco são repetentes. Como peculiaridade a

turma apresenta um aluno com deficiência visual moderada e uma aluna estrangeira (mexicana). O

material para o aluno com deficiência visual era diferenciado; suas listas de exercícios eram tamanho

A3 e algumas vezes ele chegava bem próximo ao quadro para copiar alguma coisa.

E quanto à aluna estrangeira, apesar de ainda estar se adaptando a língua, não percebi se ela

possuía grandes dificuldades de compreensão.

4.3 – Aulas observadas.

Foram observadas quatro aulas – dois encontros - proferidas pela professora Sandra. Durante

estas aulas tive os primeiros contatos com a turma que lecionei 12 aulas. Estas aulas foram

basicamente de resolução de exercícios mais foi possível, em linhas gerais traçar um perfil da turma.

Dois pontos pude avaliar nas aulas observadas: O grau de compreensão da matéria trabalhada no

momento e a participação dos alunos durante a correção dos exercícios.

Os exercícios que estavam sendo trabalhados eram sobre trabalho e energia mecânica. Durante

a realização de exercícios em sala de aula percebi que haviam alunos realmente interessados em

compreender o assunto (os quais ajudei a resolver alguns exercícios), outros copiavam do colega ou

resolviam mecanicamente. Havia também um grupo de alunos bastante dispersos fazendo outras

atividades ou simplesmente conversando com outros colegas sobre assuntos não relacionados à aula.

Outros ainda sequer tinham o material solicitado pela professora em mãos. Como já me havia

adiantado (a professora) os alunos mais problemáticos eram os repetentes (principalmente): não

resolviam os exercícios solicitados, eram dispersos e uns realmente apresentavam dificuldades de

compreensão do assunto. Estes fatores se refletiam em apresentarem dificuldades para lembrar-se das

formulas, unidades das grandezas estudadas e até mesmo diferenciar grandezas como massa, força e

trabalho. Pude observar esta dificuldade quando era solicitado aos alunos identificar o tipo de energia

presente em um determinado caso: potencial gravitacional, potencial elástica ou cinética. Alguns

misturavam as fórmulas.

Quanto a participação na resolução de exercícios, todas as vezes que a professora solicitava

alunos para resolver os exercícios no quadro, vários se manifestavam. Dentre estes sempre estavam os

que a professora havia me adiantado que eram os que tinham mais facilidade e interesse.

4.4 – Aulas ministradas.

As aulas ministradas foram seis encontros (total de 12 aulas) no qual foi estudado o capítulo nove –

Conservação da Quantidade de Movimento (Impulso, Quantidade de Movimento, Quantidade de

Movimento Total, Forças Internas e Externas, Forças Impulsivas, Colisões e Conservação da

Quantidade de Movimento nas Colisões) do livro texto adotado indicado na referência

bibliográfica 1). As aulas foram finalizadas com uma avaliação final (prova escrita) como solicitado

pela professora coordenadora do estágio.

4.4.1 – Primeiro encontro 16/05/2010.

No primeiro encontro que ministrei a aula começamos a tratar sobre Impulso e Quantidade de

Movimento. Antes de começar a abordar o assunto fiz a chamada, depois de pedidos insistentes de

silêncio pois havia ainda muito “entra e sai de alunos” e anotei o nome dos faltantes em uma ata de

controle, como foi solicitado pela professora.

A primeira aula foi essencialmente expositiva. Iniciei a aula comentando que iríamos estudar

uma grandeza vetorial, e como todas as grandezas vetoriais possui intensidade, direção e sentido.

Solicitei a eles que citassem outras grandezas vistorias que eles tinham estudado anteriormente e para

me exemplificarem quais grandezas não eram vetoriais e por quê? Muitos se propuseram a responder

ainda que de forma reticente.

Após esta introdução percebi que o conhecimento geral que a turma tinha de vetores,

obviamente baseando-me naqueles que responderam, era o suficiente para pro seguirem as explicações

naquele momento. Comecei então a falar sobre o impulso fazendo uma definição formal seguida de

sua formalização matemática (e unidade de impulso) evidenciando neste momento o porquê de o

Impulso ser uma grandeza vetorial. Solicitei se alguém saberia de ante mão me fornecer algum

exemplo de aplicação de Impulso, e para minha surpresa alguns responderam convenientemente.

Prossegui fornecendo diversos exemplos onde aplicamos impulsos evocando exemplos como

empurrar um carro, tacada de sinuca, de golfe etc. poderiamos obter impulsos iguais mas com forças e

tempos de aplicação diferentes?. Alguns propuseram outros exemplos para discussão.

Certificando-me da compreensão do assunto e seguindo minha “colinha plano de aula” –

Dei inicio ao tema Quantidade de Movimento antes me certificando da compreensão do conceito de

Impulso, que para meu alívio a maioria respondeu que sim.

Dei uma definição formal a Quantidade de Movimento e apresentei sua formalização

matemática perguntando a todos qual seria sua unidade e se seria uma grandeza vetorial e o por que.

Deduzi a variação da Quantidade de Movimento apartir da 3ª Lei de Newton mostrando que o

Impulso visto antes corresponde variação da Quantidade de Movimento como sugere o livro texto

adotado. Começamos a discutir então, onde vários alunos participaram, a relação massa e velocidade:

qual corpo é mais difícil de parar ou por em movimento, um de maior ou menor massa? Um de grande

ou baixa velocidade?

O Passo seguinte foi resolver dois exercícios exemplo 1 e 2 da página 15 do livro texto. Porém

o não houve tempo, pois minutos antes do sinal de final de aula os alunos já estavam agitados

mostrando-se impacientes. Solicitei que resolvessem os exercícios 1 a 5 da página 16 para próxima

aula.

4.4.2 - Segundo encontro 11/05/2010.

Nosso segundo encontro foi no laboratório de ensino de Física do C.A. a intenção de nos

reunirmos no laboratório foi a demonstração de um experimento já que la, pela disposição das mesas,

os alunos poderiam se reunir em grupo para discutir e preencher o roteiro da demonstração.

Inicialmente relembramos os conceitos de Impulso e Quantidade de Movimento e a relação entre estas

grandezas, relembramos alguns exemplos discutidos na aula passada etc. Solicitei que alguns alunos

fizessem no quadro os exercícios que propus como tarefa (exercícios 1 a 5 da página 16 do livro

texto).

O passo seguinte foi a apresentação do vídeo do seriado “O Mundo de Beackmam” (em anexo

no CD) que tratou da Quantidade de Movimento. O equipamento para apresentação do vídeo foi

preparado antes do início da aula (com ajuda da professora) visto que o laboratório conta com data-

show e tela de projeção própria. O vídeo mostrou de forma lúdica vários exemplos de Quantidade de

movimento e da relação deste com a massa e a velocidade. Parei algumas vezes o vídeo para discutir

os exemplos apresentados e o “Medidor de Quantidade de Movimento” do Beackmam.

Feito alguns comentários finais comecei a tratar de Quantidade de Movimento Total, e forças

internas e externas. Para introduzir este assunto base nos exemplos fornecidos pelo livro (páginas 17 e

18). Foi bastante difícil manter a atenção dos alunos por estarem em uma mesa muito próximos

surgindo muitas conversas paralelas atrapalhando os mais interessados em compreender o assunto.

Tive que pedir silêncio diversas vezes.

Seguindo o plano de aula o próximo tópico que trabalhamos, e que seria acompanhado por uma

simples atividade demonstrativa, foi Conservação da Quantidade de Movimento. Para introduzir o

assunto resolvi no quadro o exemplo nº 01 da página 20 do livro texto que pedia para calcular a

velocidade final de um dos blocos lançados. Em meio a um certo “alvoroço” propus que fizéssemos

uma demonstração qualitativa da Conservação da Quantidade de Movimento (alguns já estavam bem

familiarizados com o brinquedinho da demonstração pois já estavam desde o inicio da aula brincando

indevidamente com ele) pedindo para que se aproximassem da mesa onde o experimento seria

montado. A professora distribui os roteiros pedindo para que acompanhassem o experimento anotando

o que fora solicitado. Após insistentes pedidos de silêncio (meus e da professora) em meio ao alvoroço

da novidade (acho que mais devido à utilização de fogo do que os princípios físicos envolvidos no

experimento!) demos início ao experimento demonstrativo seguindo o roteiro (anexo 7.4).

Não deu para terminar todos os passos do roteiro pois já estava próximo de bater o sinal. Uns

responderam o que observaram do experimento outros copiaram de seus colegas, assim, eu a

professora decidimos distribuir os roteiros no próximo encontro (13/05) para terminarem de responder

o questionário.

As respostas foram as mais variadas; Por exemplo, quando perguntei no questionário do roteiro

quais eram as forças internas ao sistema, muitos responderam: bola, elástico ao invés de descrever as

forças que atuam nestes elementos como um par de forças ação- reação (3ª Lei de Newton). Solicitei

aos alunos que tentassem fazer os exercícios da página 19, 21 e 22 para discutirmos na próxima aula.

4.4.3 - Terceiro encontro 13/05/2010.

No terceiro encontro os alunos terminaram de responder as questões propostas no roteiro da

demonstração da aula anterior. Resolvi os exercícios 6,7,8 e 9 da página 19 e o exercício 5 da página

22) dando bastante ênfase aos exercícios 6 e 7, como sugerido pela professora, devido à descrição

vetorial.

Segui com o término do roteiro os deixando responderem as questões. Fui passando nas

carteiras para conferir e auxiliar quem estava com dúvida. Alguns copiavam dos colegas

descaradamente, outros de fato queriam aprender e me pediam explicações traçando analogias com

exercícios que vimos. Observando depois as respostas observei que grande parte dos alunos

respondiam para si (acho que estava claro para eles mas não sabiam por no papel suas conclusões

adequadamente), como comentei, em vez de responderem em termos das forças atuantes no sistema

respondiam fazendo referência aos elementos do sistema como, por exemplo, quando pedia forças

internas atuantes no sistema, respondiam: elástico bola; externas: roda mesa etc.

4.4.4 - Quarto encontro 18/05/2010

No quarto encontro comecei a tratar de forças impulsivas e colisões, porém antes de iniciar o

assunto fiz a correção de algumas questões que tinha solicitado como tarefa (exercícios da página 22).

Fiz apenas uma questão mais abrangente, pois como a professora observou eu estava atrasando meus

planos de aula por querer esmiuçar todos os exercícios.

Passei então ao assunto sobre forças impulsivas. Decidi trabalhar esta parte em forma de

apresentação em slide (em anexo no CD) para tornar a aula mais atrativa pois coloquei vários “GIFS”

e figuras na apresentação para torná-la atraente. Fui efetuando as explicações de acordo com a

seqüência da apresentação até chegar a classificação as colisões tratando de seus tipos quanto as

trajetórias subseqüentes e quanto a conservação de energia. Apartir dai, classificação das colisões

(elástica e inelástica), tive que repetir e enfatizar este tópico algumas vezes devido ao fato de retomar

o assunto energia cinética e sua conversão em outro tipo de energia. Quando perguntei o que poderia

acontecer com a energia cinética em uma colisão inelástica propuseram a conversão desta em energia

sonora e térmica associando ao atrito dinâmico.

A apresentação em “Power point” parece ter prendido mais a atenção dos alunos durante as

explicações; pelo menos não percebi conversas paralelas no decorrer da aula. Segui até a classificação

das colisões (quando bateu o sinal para o fim da aula) certificando-me que estivesse ficado claro este

assunto. A maioria concordou que sim.

4.4.5 - Quinto encontro 20/05/2010.

Como nos demais encontros antes de dar início a aula, esperei um pouco para que todos

sentassem em suas carteiras e se acalmassem para eu realizar a chamada. Todas as aulas sempre houve

um tumulto inicial, conversas e um grande “entra e sai” de sala.

Antes de dar prosseguimento ao assunto, continuando a apresentação do encontro passado

passei para os alunos um vídeo do seriado “O Mundo de Beakmam” (em anexo no CD) onde ele (o

“Beakmam”) mostra de forma lúdica colisões diversas classificando-as. Enquanto o vídeo era passado

aproveitei para escrever no quadro o número dos exercícios de treino para prova Já tinha solicitado aos

alunos por e-mail (forneci o link para baixar pelo “megaupload”) que baixassem e assistisse ao vídeo.

Percebi que alguns de fato baixaram e assistiram quando escutei de um dos alunos “eu já vi em casa

como você pediu”. Achei melhor passar em sala de aula, pois como a professora tinha me alertado,

apesar de a maioria confirmar que tinha acesso a internet quando perguntei a respeito, poucos

verificavam seus e e-mails com regularidade.

Dei continuação ao plano da aula introduzindo o conceito de coeficiente de restituição. Este

tópico não consta no livro texto que adotamos, mas achei interessante passar – com a concordância da

professora - para em seguida utilizar um simulador de Momento Linear e Colisões (o software – em

anexo no CD - pedia um valor de coeficiente de restituição além das massas e velocidades). A

definição de Coeficiente de Restituição gerou uma certa confusão, e eu mesmo me “enrolei”, devido a

tratar de velocidades relativas e surgiram diversos questionamentos e dúvidas sobre quando se soma

ou se subtrai velocidades. Com a preciosa ajuda da professora que me forneceu um exemplo, consegui

deixar as coisas mais claras.

Em seguida convidei os alunos para observar algumas colisões em um “trilho de colisões”

(anexo 7.5 ) que fiz com caneleta de fios e duas molinhas de espiral de bloco de notas. Nela fiz colidir

bolas de gude, de aço e de isopor para avalizarmos conjuntamente porque as massas mais leves

recuavam com maior velocidade; porque duas bolas de metal de mesmo tamanho em choque frontal

pareciam recuar em sentidos opostos com velocidades aproximadas etc. Quando perguntava quais os

movimentos resultantes mais prováveis, vários palpites surgiram de imediato. Após a demonstração no

trilho fomos para o simulador no qual simulamos colisões com coeficientes de restituição e = 1, e = 0 e

1>e>0. No simulador pudemos variar vários parâmetros como as velocidades, o sentido dos

deslocamentos e as massas dos corpos envolvidos na colisão. A aula terminou antes que eu

conseguisse fazer todas as demonstrações com o simulador mas alguns alunos se mostraram

interessados e enviei por e-mail o link para baixar o programa bem como instruções para instalação.

Mandei também, como um desafio, um exercício (valendo meio ponto na prova) utilizando o

simulador que consistia em calcular, dado um coeficiente de restituição, o quanto de energia cinética é

convertida em uma colisão. Apenas um aluno fez e foi justamente o que tirou dez na prova.

4.4.6 - Sexto encontro 25/05/2010 – Aula de exercícios para a prova.

O Penúltimo encontro foi de resolução de exercícios (da lista solicitada na aula passada ou

outro exercício qualquer) para tirar dúvidas. Está aula foi acompanhada pelo professor José Peres

Angotti do CED/MEN (Centro de Ciências da Educação/Metodologia de Ensino) que me avaliou

(como parte da avaliação da disciplina de Prática de Ensino). Os exercícios que propus para fazerem

eram todos do livro texto: página 34: 1,2,3,4 e 5; página 36: 1, 2, 3; página 37: 8 e 11 e página 38: 13,

14, 15 e 19.

Os exercícios da página 34 fiz em sala de aula pois achei interessante rever os conceitos que

tínhamos estudado. Li os problemas em voz alta e perguntei para os alunos as respostas. Pelo menos

grande parte, pelo que eu percebi, tinham feito estes exercícios, mas não todos. Um dos exercícios que

suscitou dúvida e que uma aluna pediu para que eu resolvesse no quadro foi o 15 da página 38. (O

item a) consisti em determinar a Quantidade de movimento total fazendo uma soma vetorial, e a

resposta do item a) era utilizado no item b) isso dando-se conta da Conservação da Quantidade de

Movimento que há nas colisões! . Poucos se deram conta disto, quando perguntei a respeito. Com

relação ao item a) percebi que os alunos tinham dificuldade em achar a soma vetorial deste problema

(dois vetores perpendiculares) e os três alunos que tentaram resolver a questão somaram

algebricamente os vetores Quantidade de Movimento. Tiveram dúvidas de visualizar também o

movimento subseqüente após a colisão dos dois automóveis do problema. Contei novamente com a

preciosa ajuda da professora para uma recapitulação relâmpago de vetores. Outra aluna solicitou outro

exercício mas não deu tempo, já estava um alvoroço até que bateu o sinal.

4.4.6 - Último encontro 27/05/2010 – Aplicação de prova.

O último encontro foi aplicação de uma avaliação escrita (anexo 7.7 prova-gabarito) composta

de 8 questões. A aplicação da prova foi efetuada por mim e por um professor de matemática do C.A (a

pedidos da professora, que não pôde estar presente). Houve muitos questionamentos e reclamações no

decorrer da prova. Alguns alunos reclamaram que estava difícil (naturalmente dos alunos mais

displicentes e que demonstram menor interesse nas aulas), porém as questões foram idênticas as que

foram trabalhadas em sala de aula e propostas na lista de exercícios para prova. A aplicação da prova

se estendeu por duas aulas e todos os alunos estavam presentes. Poucos alunos também entregaram

como solicitado os exercícios de treino para a prova. Uns entregaram incompleto, uns disseram que

tinha que passar a limpo, outros que não tinham o livro etc.

5 – CONCLUSÃO

O estágio docente foi gratificante. Apesar de termos adquirido toda uma bagagem teórica e

metodológica para o ensino além do estudo da Física propriamente, é em sala de aula que nos

tornamos efetivamente professores.

O ensino de Física vem passando por grandes mudanças a fim de tornar-se uma ciência que o

aluno contemple no seu dia a dia e é em sala de aula que percebemos isto; a Física é vista pela maioria

dos alunos como uma matemática chata e desnecessária que só serve para passar no vestibular com

aquele tradicional monte de problemas.

É um desafio para os professores tornar o ensino de Física interessante e motivador; mostrar

aos alunos que a Física é à base de toda realidade tecnológica vivenciada hoje. E para isso deve-se

lançar mão dos mais diversos meios hoje para instigar e estimular os alunos a querer aprender Física.

Com o estágio pude contemplar algumas formas alternativas de ensino e a realidade de uma sala de

aula bastante heterogenia, com alunos com pontos de vista e interesses diversos na Física; uns

querendo aprender Física outros apenas cumprindo com o programa.

Particularmente para mim, e creio que para outros estagiários de docência, foi a programação

devida das aulas e administrar os tempos, visto que é muito difícil casar o tempo dos planos de aula

com o tempo útil que temos em sala de aula devido a dinâmica dos alunos

6 – REFRÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1) ALVARENGA, B.; MÁXIMO, A. Física. São Paulo, Scipione, 2009. Volume 2. 2) CARRON, W. E Guimarães, O. Física. São Paulo. Editora Moderna Ltda.2001. Volume único. 3) http://www.feiradeciencias.com.br/sala07/07_T11.asp 4) http://www.feiradeciencias.com.br/sala05/05_RE_04.asp 5) HALLIDAY, David et al. Fundamento de Física 1, 7ª Edição, Ed. LTC São Paulo 2005.

7 – ANEXOS

7.1 – Plano de Ensino.

Escola: Colégio Aplicação – CA/CED – UFSC Disciplina: Física; Professor (a): Sandra Franke; Estagiário: Rangel Martins Nunes; Tema: Impulso, Quantidade de Movimento e Colisões; Nível: 2ª Serie do Ensino Médio; Número total de aulas: 12 (cada aula terá 45 minutos de duração); 1 – Justificativa:

Impulso é uma das grandezas Físicas mais importantes e a utilizamos com freqüência para as

mais diversas atividades, como chutar uma bola, jogar sinuca, empurrar um carro etc. Esta associada

também a movimento de satélites e foguetes tão importantes no mundo contemporâneo. Associado a

ao impulso esta a conservação da quantidade de movimento (ou momento linear), um dos mais

importantes princípios de conservação da Física e um dos primeiros a ser descobertos historicamente

associados a questões filosóficas mais profundas (perfeição divina da natureza).

As noções de impulso e quantidade de movimento são ideais para tratar questões que geram

com fusão entre os alunos como: pra se ter movimento é necessário haver uma força atuando? A força

aplicada no impulso se mantém atuando durante o movimento do corpo impulsionado? Contempla a

idéia que as maiorias dos alunos trazem consigo, ainda que de forma vaga, que massas e velocidades

estão de certa forma associados a dificuldade de se colocar um corpo em movimento e de pará-lo.

Temos também as colisões como eventos cotidianos que estão associados a Impulsos e

Quantidade de Movimento. Abordando o tema colisões podemos retomar a questão da energia

mecânica e a conversão desta em outras formas de energia.

2 – Objetivos Gerais:

Introduzir o conceito de impulso e forças impulsivas como grandezas vetoriais mostrando a

relação entre força e tempo de aplicação desta mesma força.

Mostrar as diversas aplicações cotidianas do impulso no nosso dia a dia;

Mostrar a relação direta entre impulso e quantidade de movimento através da relação

matemática obtida pela segunda lei de Newton, instrumentalizando os alunos para resolver

problemas diversos;

Discutir a Quantidade de Movimento de uma partícula e de um sistema de partículas

(entendendo a sistemas reais) e conservação desta grandeza física como um dos principais

princípios de conservação da mecânica.

Tratar e exemplificar os diversos tipos de colisões, relacionando ao impulso e quantidade de

movimento, mostrando o que se conserva e o que não se conserva nestes eventos

Relacionar, impulso quantidade de movimento e energia mecânica de um sistema.

4-Conteúdo:

O conteúdo abordado nas 12 aulas ministradas foi tendo como material de base o livro Curso de Fisica

Vol.2 – Beatriz Alvarenga, Antonio Maximo.

Impulso: Definição conceitual, formalização matemática (explicitando o caráter vetorial) e

aplicações (exemplos com exercícios resolvidos).

Quantidade de movimento: Definição conceitual e formalização matemática (desenvolvimento

apartir da segunda lei de Newton explicitando também o caráter vetorial) evidenciando a

relação direta do Impulso com a variação da Quantidade de Movimento; Exemplos com

exercícios resolvidos mostrando a dependência da Quantidade de Movimento com a massa e

velocidade do corpo impulsionado.

Quantidade de movimento total: Definição conceitual e formalização matemática (a

Quantidade de movimento total como sendo a soma vetorial das Quantidades de Movimento

dos n corpos que constituem um sistema); Forças Internas e Externas; Exercícios de aplicação.

Forças Impulsivas e Colisões: Definição conceitual de Força Impulsiva (força muita intensa

em um intervalo de tempo muito pequeno); Colisões e classificação das colisões quanto as

trajetórias (frontal, obliqua, e tridimensional) e quanto a conservação de energia cinética

(colisões elásticas e inelásticas); Conservação da Quantidade de Movimento nas colisões

5 – Desenvolvimento Metodológico:

As 12 aulas foram ministradas mesclando aulas expositivas, audiovisuais e atividades experimentais:

Aulas expositivas: utilizadas para introduzir os conceitos (introduzindo exemplos),

desenvolvimento matemático e resolução de exercícios ilustrativos;

Recursos audiovisuais: Apresentação dos vídeos da série “ O Mundo de Beakman” sobre

momento e colisões apresentando de forma lúdica os conceitos e exemplos; utilização de um

simulador de Momento Linear e colisões para simular colisões diversas com diferentes

coeficientes de restituição, massa e velocidades indagando os alunos sobre os possíveis

movimentos após as colisões simuladas. Uma atividade com este simulador foi enviado para o

e-mail aos alunos.

Atividades experimentais: Aula demonstrativa utilizando um “carrinho arremessador de

massas” para exemplificar a conservação da quantidade de movimento. Este “brinquedo

didático” contou com um conjunto de dois elásticos que proporcionavam tensões diferentes e

um conjunto de massas (bolas de gude, de isopor e de aço). O sistema era engatilhado com os

diferentes elásticos e massas rente a uma fita métrica para verificar seu deslocamento devido

ao ar remeço das massas. A observação era acompanhada de um preenchimento de um

questionário/roteiro.

6 – Avaliação:

Contemplará a avaliação total dos alunos ao final das 12 aulas ministradas:

Uma prova escrita contendo 8 questões (de assinalar e dissertativas) sobre o conteúdo

abordado no decorrer das 12 aulas;

Uma atividade proposta via e-mail, abordando o assunto colisões, utilizando um

simulador de Momento Linear e Colisões. A atividade entregue até o dia da prova

valerá meio ponto na mesma.

Nota de presença e participação.

7.2 – Planos de aula.

Planos de aula/roteiros desenvolvidos para 4 encontros (8 aulas). 7.2.1 – Plano de aula para 06/05/2010

Universidade Federal de Santa Catarina Centro de Educação – Colégio Aplicação Professora: Sandra Madalena P. Franke Professor Estagiário: Rangel Martins Nunes Disciplina: Física Curso: Ensino Médio. Série: 2º ano Turma: 2ª Ano: 2010. Nº de aulas: 2 aulas (90 minutos). Objetivos: Introduzir ao aluno o conceito de impulso como uma grandeza vetorial; Apresentar a formalização matemática do impulso, enfatizando que sua intensidade depende

da força aplicada e do tempo de aplicação Introduzir o conceito de quantidade de movimento como uma grandeza vetorial; Apresentar a formalização matemática da Quantidade de Movimento deduzindo-o através da

terceira Lei de Newton mostrando assim, a relação direta com o Impulso. Conteúdos: Vetores; Impulso; Quantidade de Movimento.

Desenvolvimento metodológico: Relembrar com os alunos a definição de vetores. Salientar que o assunto que iremos estudar é uma grandeza física que usamos rotineiramente para as mais diversas atividades e faz parte do princípio de funcionamento de diversos dispositivos. Veremos que também é muito comum nos esportes. Enfatizar que é uma grandeza vetorial: O que é mesmo um vetor? O que mesmo caracteriza uma grandeza vetorial? (direção, sentido, e módulo ou intensidade).

Perguntar para os alunos quais as grandezas vetoriais que eles aprenderam até o momento e o que elas têm em comum? Quais as grandezas que não são vetoriais? Por quê?

Exemplificar vetores com um exercício que seja necessário evidenciar a força resultante

(módulo, direção e sentido). Exemplo simples que apareça forças horizontais ou verticais.

Impulso Perguntar para os alunos se já ouviram falar de impulso e. . . O que é necessário para que um corpo entre em movimento, ou seja, saia do seu estado de repouso? Devemos aplicar uma ou mais forças cuja resultante seja diferente de zero.

Fornecer exemplos:

Chutar uma bola; Empurrar um balanço; Empurrar um carro;

Utilizamos o impulso para colocarmos as coisas em movimento. Solicitar outros exemplos em que se deve aplicar uma força para que um determinado objeto/corpo entre em movimento. Apresentar a definição de Impulso: Sempre que aplicamos uma força durante um intervalo de tempo dizemos que set corpo recebeu um impulso Definimos I como = . , onde temos que a força aplicada F é uma grandeza vetorial, logo impulso também será uma grandeza vetorial cujo módulo é: | I | = F.Δt (para casos unidimensionais); Direção e sentido: Sempre o mesmo da resultante das forças aplicadas; Unidade: I = F [N]. Δt [s], logo a unidade de impulso I, no SI, é N . s; Frisar que o impulso depende do tempo e da força aplicada. Mostrar exemplos de impulso salientando a relação Força x Tempo: Podemos aplicar um grande impulso aplicando: 1) uma grande força com um ΔT grande... ... 2) uma força grande com um Δt pequeno. Mostrar exemplos dos dois casos:

1) Empurrarmos um carro, um objeto muito pesado. Solicitar outros exemplos.

Aplicamos uma determinada força (neste caso ela não é muito grande) em um intervalo de tempo grande. No caso de empurrar um carro pouca, gente para empurrar.

2) Uma tacada de sinuca, raquetada, tiro de revolver, chute a gol, soco. Solicitar outros exemplos.

Aplica-se uma força grande em um intervalo de tempo muito curto (situações em que demandam ações rápidas);

Quantidade de Movimento Apresentar a definição da quantidade de movimento: Outra grandeza física relacionada diretamente ao impulso é a Quantidade de movimento ou momento linear. Definimos a quantidade de movi emento por = m. (v é a velocidade do corpo e m é sua massa); Salientar que q, como o impulso I, é uma grandeza vetorial cujo módulo é | q | = m.v (para casos unidimensionais); Perguntar para os alunos qual seria a unidade da quantidade de movimento (mostrar a análise dimensional). Fazer a de dedução de q apartir de chegando a relação de igualdade = . Comentar a relação entre massa e velocidade na quantidade de movimento:

Caso da sinuca; Caso do boliche; Tiro de revolver;

Uma proposta intrigante: Alguém já tentou jogar sinuca ou boliche com uma bola de ping pong? Seria possível? Como? Ainda. . . Qual veículo é mais difícil frear, um carro ou um caminhão? Comentar que seria necessário aplicar um impulso extraordinário onde imprimiríamos uma grande velocidade a bolinha, visto que a massa da bolinha é pequena. Só assim teríamos o mesmo efeito das bolas originais. Gancho para conservação da quantidade de movimento. Resolução dos dois exercícios propostos pelo livro no final da seção. Recursos: Aula expositiva – exposição do conteúdo e questionamentos. Referência: ALVARENGA, B.; MÁXIMO, A. Física. São Paulo, Scipione, 2009. Volume 2.

7.2.2 – Plano de aula para 11/05/2010

Universidade Federal de Santa Catarina Centro de Educação – Colégio Aplicação Professora: Sandra Madalena P. Franke Professor Estagiário: Rangel Martins Nunes Disciplina: Física Curso: Ensino Médio. Série: 2º ano Turma: 2ª Ano: 2010. Nº de aulas: 2 aulas (90 minutos). Objetivos: Introduzir o conceito de Quantidade de movimento Total; Definir forças internas e externas a um sistema de massas; Introduzir o Princípio da Conservação da Quantidade de Movimento.

Conteúdos: Quantidade de movimento Total; Forças Internas e Externas; Conservação da Quantidade de Movimento.

Desenvolvimento metodológico: - Relembrar os conceitos vistos na aula passada: definição de impulso, quantidade de movimento e a relação entre estas grandezas. - Passar o vídeo do Beakman, enfatizando alguns pontos que vimos, com base no “experimento do Beakman”. - Correção dos exercícios propostos: pedir para os alunos fazerem no quadro. - Introduzir o conceito de Quantidade de Movimento Total Q: - Até o momento estudamos a quantidade de movimento de um corpo devido a um impulso aplicado sobre ele; - É muito comum termos um sistema de massas (dois ou mais) em que uma massa pode alterar o estado de movimento da outra através de forças internas.

- Citar exemplos em que temos várias massas em que uma pode influenciar o movimento da outra:

Bolas em uma partida de sinuca; Fraguimentos (estilhaços) de uma explosão; Fragmentos luminosos de um foguete (de festas, comemorações... que compramos no

mercado); Foguete espacial (fuselagem + massa de combustível/gás ejetado);

- Assim podemos determinar a quantidade de movimento de um sistema, somando as quantidades de movimentos individuais de cada massa. - Passar um exemplo geral (proposto na página 18 figura 9.6): Se tivermos um conjunto de massas m1, m2, m3, m4,... mi o sistema terá uma Quantidade de Movimento Total (ou momento linear total) dado por:

ou - Introduzir o conceito de Forças Externas e Internas; - Salientar que em um sistema de massas em movimentos relativos podemos ter dois tipos de forças: Internas: que uma massa exerce sobre a outra (forças impulsivas internas) - Citar o exemplo da sinuca dado no livro, complementando com o exemplo a figura 9.6, página 18 donde se conclui:

sendo e teremos: (forças internas provocam variações iguais e contrárias nas quantidades de movimento) Perguntar o que seriam as forças externas ao sistema de massas; REFORÇANDO . . . Solicitar exemplos de forças externas...em uma partida de sinuca onde teríamos forças internas (bola-bola) e forças externas (taco-bola); Mostrar o carrinho experimentando o arremeço de diferentes massas solicitando aos alunos que informem:

Qual seria a quantidade de movimento total (q do carrinho mais q da bolinha ejetada)?; Qual seriam as forças internas ao sistema (força elástica)?; Variando a massa variamos a quantidade de movimento total do sistema? ;

As forças internas podem provocar variações nas quantidades de movimento de cada partícula, mas não provocam variação na quantidade de movimento total A quantidade de movimento permanece constante apesar de os momentos das massas variarem.

- Introduzir o conceito de Conservação da Quantidade de Movimento; - Breve introdução histórica a descoberta da quantidade de movimento; - Perguntar aos alunos quais outros tipos de conservação que aprendemos; (Conservação da energia mecânica em sistemas conservativos); - Veremos que existe a conservação de momento linear, desde que a resultante das forças externas seja zero (forças internas dissipativas não afetam Q total). Abaixo: - Salientar a influência das forças dissipativas na questão da conservação de energia mecânica e de momento linear; - A soma da quantidade de movimento total inicial do sistema = A soma da quantidade de movimento total final do sistema (A quantidade de movimento total não varia); - Perguntar aos alunos: Quais sistemas podem evidenciar a conservação do momento linear do sistema? Recursos: Aula expositiva – exposição do conteúdo e questionamentos. Apresentação de Vídeo (seriado de TV “O Mundo De Beackman”); Aula demonstrativa: “Carrinho de arremesso de massas” para demonstrar o Princípio da

Quantidade de Movimento; Referência: ALVARENGA, B.; MÁXIMO, A. Física. São Paulo, Scipione, 2009. Volume 2.

7.2.3 – Plano de aula para 18/05/2010. Universidade Federal de Santa Catarina Centro de Educação - Colégio Aplicação Professora: Sandra Madalena P. Franke Professor Estagiário: Rangel Martins Nunes Disciplina: Física Curso: Ensino Médio. Série: 2º ano Turma: 2ª Ano: 2010. Nº de aulas: 2 aulas (90 minutos). Objetivos: Definir forças impulsivas; Mostrar exemplos onde temos forças impulsivas atuando; Definir colisões ou choques; Classificar e exemplificar os diversos tipos de colisões quanto às trajetórias subseqüentes

e a conservação de energia cinética. Definir coeficiente de restituição apresentando-o como um critério para classificação das

colisões quanto à variação de energia cinética do sistema. Conteúdos: Forças Impulsivas Colisões Coeficiente de restituição das colisões.

Desenvolvimento metodológico: - Correção dos exercícios da página 21 / 22 Corrigir apenas os exercícios que suscitaram maiores dúvidas. - Atividades experimentais sobre impulso e quantidade de movimento. Forças Impulsivas e colisões Definir forças impulsivas: - Forças impulsivas são forças intensas aplicadas em intervalos de tempos muito curtos. É uma força intensa de interação entre dois ou mais corpos por tempos curtíssimos. Forças explosivas, de contato muito rápido!

- Solicitar exemplos onde elas aparecem:

Chute de uma bola; Na sinuca, choque entre as bolas; Fragmentos de uma explosão;

Características destas forças:

São muito intensas Atuam por tempos muito curtos;

Temos assim impulsos muito grandes onde há uma alteração brutal das velocidades dos corpos envolvidos.

- Definir Colisões e Choques São interação muito rápida entre dois ou mais corpos onde se verifica a variação da quantidade de movimento dos corpos envolvidos. - enfatizar:

É interação de curta duração; Forças impulsivas; Podem ser diretas ou obliquas;

- Classificar os tipos de colisões: - Colisões diretas e oblíquas -Nas colisões entre dois ou mais corpos podemos ter as seguintes situações. COLISÃO ELÁSTICA: A energia cinética do sistema de corpos se conserva. - solicitar exemplos. - Enfatizar:

Não existe na natureza colisões totalmente elásticas. Sempre há alguma conversão de energia cinética em algum outro tipo de energia. COLISÕES INELÁSTICAS: A energia cinética do sistema não se conserva. - Solicitar exemplos; Casos particulares de colisão inelástica: Quando os corpos sofrem a máxima redução da energia cinética temos o que chamamos de colisões completamente inelásticas e duas coisas podem acontecer:

Os corpos passam a se movimentar juntos com a mesma velocidade. . . ou

Os corpos atingem o repouso após o choque (verificamos deformação plástica dos corpos ou pelo menos de um deles).

Solicitar exemplos: choque entre dois corpos maleáveis (massa de vidraceiro lançado em uma parede).

- Análise de colisões avaliando as velocidades relativas de afastamento e aproximação: Podemos ainda classificar as colisões analisando as velocidades de afastamento e de aproximação dos corpos envolvidos na colisão. Utilizamos para isso uma relação conhecida como coeficiente de restituição. - Definição: e = Vafastamento/ Vaproximação

O coeficiente de restituição (e) varia entre 0 e 1. No caso que e = 1 temos colisões elásticas (casos ideais ou aproximações); 1 > e >= 0 temos choques inelásticos (casos reais); e = 0 temos choques perfeitamente inelásticos Muito importante, reiterar para os alunos: - Nas colisões inelásticas, a energia mecânica (cinética) não se conserva. - Solicitar aos alunos que tipos de conversões de energia podemos ter nestas colisões. Porém o a quantidade de movimento total do sistema SEMPRE se conserva mesmo que tenhamos forças externas atuando.

Recursos: Aula expositiva – exposição do conteúdo e questionamentos – utilizando apresentação em

data-show com imagens e animações. Referência: ALVARENGA, B.; MÁXIMO, A. Física. São Paulo, Scipione, 2009. Volume 2. CARRON, W. e Guimarães, O. Física. São Paulo. Editora Moderna Ltda.2001. Volume único.

7.2.4 – Plano de aula para 20/05/2010.

Universidade Federal de Santa Catarina Centro de Educação - Colégio Aplicação Professora: Sandra Madalena P. Franke Professor Estagiário: Rangel Martins Nunes Disciplina: Física Curso: Ensino Médio. Série: 2º ano Turma: 2ª Ano: 2010. Nº de aulas: 2 aulas (90 minutos). Objetivos: Avaliar o movimento resultante de colisões de massas diversas; Verificar através do simulador, a conservação da quantidade de movimento total com

diferentes coeficientes de restituição; Verificar através do simulador, a conservação da quantidade de movimento total com

diferentes coeficientes de restituição; Calcular com o auxílio do simulador, a energia cinética perdida pelo sistema, em um

choque com coeficiente de restituição diferente de zero; Conteúdos: Colisões Conservação da Quantidade de Movimento Total.

Desenvolvimento metodológico:

- Enfatizar e justificar a Conservação da Quantidade de Movimento nas Colisões - Nas colisões temos forças impulsivas (pedir para os alunos relembrarem o que é mesmo forças impulsivas) atuando entre os corpos de modo que a influência das forças externas é insignificante.

Demonstrar com o “trilho de colisões” o movimento resultante dos choques de massas diferentes. Uma parada outra em movimento e duas em movimento. Fazer o exemplo 2 da página 28 enfatizando o caráter vetorial ou o 1 da página 27.

A quantidade de movimento total de um sistema de corpos que colidem, imediatamente antes da colisão, é igual à quantidade de movimento total do sistema após a colisão

-Utilizar o simulador de Momento Linear/ colisões para: Mostrar os tipos de colisão. Influência das massas e das velocidades dos corpos em colisão;

1º Momento: Utilizando os trilhos para colidir massa, em 2 casos: 1º Caso: 2 massa iguais: - 1 massa parada e a outra em movimento; - 2 as duas massas em colisão frontal; 2º Caso: dois massas diferentes: - massa maior massa menor de encontro à massa maior; - massa maior em movimento e massa menor de encontro à massa maior; - massa maior e massa menor em colisão frontal; 2º Momento - Utilizar o simulador para os casos 1 e 2, utilizando os coeficientes de restituição e = 0, 1 e ½.. (no segundo caso variar as massas e velocidades e evidenciar para os alunos a CONSERVAÇÃO DA QUANTIDADE DE MOVIMENTO). - Enfatizar para os alunos: A quantidade de movimento sempre se conserva nas colisões mesmo atuando forças externas; Isto se deve as forças de contato serem muito intensas e manifestarem-se por tempos curtíssimos - Solicitar aos alunos que façam os exercícios: página 28 e 29. Recursos: Colisões de massas diversas utilizando o “trilho de colisões”. (anexo 7.5). Simulação de colisões com uso de software (anexo 7.6).

Referência: ALVARENGA, B.; MÁXIMO, A. Física. São Paulo, Scipione, 2009. Volume 2. CARRON, W. e Guimarães, O. Física. São Paulo. Editora Moderna Ltda.2001. Volume único.

7.3 - “Carrinho de arremeço de massas”.

“Carrinhos de Arremeço de Massas”: em primeiro plano montado com um “chassi” de carrinho de plástico e ao fundo com “chassi’ de alumínio de um quite didático. Este último foi utilizado para as demonstrações em sala de aula.

Carrinho engatilhado com bola de aço.

Carrinho engatilhado e pronto para o disparo (fósforo aceso).

7.4 - Roteiro do Experimento utilizando o “Carrinho de Arremeço de Massas”. UFSC – CED – Colégio de Aplicação Professor (a):..................................................................... Nome: ............................................................................. Série: .....................Turma:............................................... Data: ................................................................................ EXPERIMENTO: IMPULSO E QUANTIDADE DE MOVIMENTO Material:

Fósforos; Elásticos 1) e 2) (Figura 1) Massas para arremeço: bola de gude, bola de aço e de isopor; Carrinho (sistema de arremeço); Pedaços de fio de náilon; Tesoura para aparar as pontas do laço de fio de náilon;

(Figura 1) Elásticos 1 e 2. Procedimento de disparo:

Engatilhar o sistema: utilizar um pequeno laço de fio de náilon para ligar o elástico ao gancho; Colocar a massa em meio ao elástico esticado; Colocar o fósforo no suporte; Posicionar o carrinho adequadamente; Acender o fósforo preso ao suporte deslocando-o para baixo do fio de náilon.

Cuidados: Verifique que os fósforos estejam apagados após o disparo e armazene-os em um lugar que

não contenha papel ou algo inflamável; Quando acender o disparador, mantenha uma distância segura: podem voar fagulhas nos

olhos; Posicione o carrinho de modo que a bolinha não seja disparada contra algo que possa

quebrar.

Experimentos: 1- Disparar o sistema sem as massas com os elásticos 1 e 2 e verificar o que acontece.

2- Utilizando a borracha 2, repita o experimento1 para as três massas. Para os três casos marque o

deslocamento aproximado do carrinho correspondente a cada massa arremessada. 3- Repita o experimento 2 agora com o elástico 1 e marque os deslocamentos aproximados

correspondente a cada massa arremessada. Questionário: 1- No experimento1 houve algum deslocamento do carrinho? Por quê?

2- No experimento 2 houve deslocamento do carrinho? Se sim qual a massa que provocou maior

deslocamento? Por quê? 3- No experimento 3 obtivemos movimentos maiores ou menores que no 2. Qual a influência do

elástico?

4- Quais forças são internas ao sistema (carrinho + elástico + massa) e quais são externas? E mais.... O elástico que da um impulso as bolinhas, antes de ser liberado armazena energia. . . . . . . . . . . . . . . . . , que após ser solto confere a massa arremeçada (em movimento) energia. . . . . . . . . . .

7.5 - “Trilho de Colisões”

Montagem demonstrativa para pequenas colisões de esferas de massas diversas. Aqui o experimento foi demonstrado com bolas de aço, de gude (vidro), de mouse (tipo sem bola de aço interna) e bola de isopor.

7.6 - Software Laboratório Virtual de Física – CDDF.

Interface do programa utilizado para simular colisões de massas com coeficientes de restituição diversos. Com o software é possível variar as massas e as velocidades dos corpos.

7.7 - Prova de maio.

UFSC – CED – COLÉGIO DE APLICAÇÃO

Curso: Ensino Médio Turno : matutino Série: 2ª Turma:

Aluno(a):

DATA:

Disciplina: FÍSICA

Estagiário: Rangel Professora : Sandra Franke

Nota

Observações:

Marque com um x as questões de assinalar. As questões de assinalar rasuradas não serão consideradas. Não serão consideradas as questões discursivas que estiverem sem as equações de origem e os

passos para determinação das respostas. As respostas devem ser feitas a caneta. É autorizado apenas o uso de caneta, lápis, borracha e régua.

Boa Prova! 1,0 ponto

1- As afirmações abaixo se referem a um choque mecânico. Assinale a alternativa correta. a) Há conservação de quantidade de movimento apenas quando o choque é perfeitamente elástico. b) Quando o choque é perfeitamente elástico, há variação da energia cinética do sistema.

X c) A quantidade de movimento do sistema constituído pelos corpos que se chocam permanece constante mesmo que o choque não seja perfeitamente elástico.

c) A energia cinética do sistema constituído pelos dois corpos permanece constante mesmo que o choque não seja perfeitamente elástico.

1,0 ponto 2- Uma força de intensidade 30 N, direção horizontal e sentido da direita para a esquerda, é aplicada a uma partícula

durante 2,0 s. Determine a intensidade, a direção e o sentido do impulso dessa força. I = F. I = 30. 2,0 s I = 60 N. s (0,6, se faltar unidade ganha somente 0,5) Horizontal (0,2) Da direita para a esquerda (0,2)

2,0 ponto 3- Uma criança de 30 Kg empurra outra de 20 Kg que está de patins em uma superfície lisa

(desconsideramos o atrito). A criança de patins adquire uma velocidade inicial de 10m/s e se desloca até parar.

a) Qual a intensidade do impulso que ela recebeu? 0,6 b) Sabendo que a criança de patins foi empurrada por 2s, qual a intensidade da força aplicada? 0,6 c) Considerando o sistema como formado pelas duas crianças, quais forças são internas? E quais

forças externas podem estar atuando? 0,8 1,0 ponto 4- Um jogador em uma cobrança de pênalti dá um forte chute na bola, mas o goleiro agarra a bola

levando um “tranco” para trás. Assinale as alternativas corretas: I - O impulso adquirido pela bola depende da força de contato pé do jogador – bola. II - A velocidade adquirida pela bola não depende de sua massa. III - Desprezando a resistência dor ar, o impulso que o goleiro recebe ao agarrar a bola é o mesmo

que o jogador aplica a bola ao chutá-la.

IV- No sistema pé do jogador - bola (durante a batida do pênalti) a resistência do ar é uma força interna. São verdadeiras as afirmações: a) Somente I b) Somente II c) I e III d) I, III e IV

1,0 ponto

5- Um atirador deseja verificar aproximadamente a velocidade da bala de sua arma. Para isso faz a seguinte experiência. Calça um par de patins e se posiciona em pé a uma certa distância do alvo sobre uma superfície extremamente lisa. Inicialmente o atirador com a sua arma estão em repouso. Após o tiro, um auxiliar verifica que o atirador recua 1m em aproximadamente 2s com velocidade constante. Sabendo que a massa do atirador é de 45 Kg e a da bala é de 40 g determine, em m/s, a velocidade com que a bala sai da arma.

1,0 ponto 6- Em um experimento didático de Física uma esfera de massa 4 Kg é posta em movimento com

velocidade de 20m/s. Outra esfera de massa 40 Kg é posta em movimento com velocidade de 2 m/s no sentido oposto ao movimento da primeira. Após o choque verifica-se que ambas invertem o sentido do seu movimento: a primeira com 13m/s e a segunda com 1,3m/s. Pede-se:

a) Verifique que tipo de choque é este (quanto à conservação de energia cinética); b) Se inelástico, quanto de energia cinética foi convertida em som e calor. 2,0 ponto 7- Um veículo A com massa igual a dois toneladas e velocidade de 20m/s choca-se com veículo B,

vindo de uma rua perpendicular, com massa de 1,5 toneladas e 25 m/s. Após o choque os veículos passam a deslocarem-se juntos e com a mesma velocidade. a) Representem no plano cartesiano os vetores quantidade de movimento de A e B. b) Determine o módulo da quantidade de movimento total Q dos veículos antes da colisão. c) Que tipo de choque é este, quanto à conservação de energia cinética? d) Qual a velocidade dos veículos após a colisão?

1,0 ponto

8- Duas esferas, de massas 3 kg e 5 kg, movem-se sobre uma mesma reta e no mesmo sentido. Suas velocidades são 4 m/s e 1 m/s. Após a colisão elas continuam se movendo sobre a mesma reta, e a de maior massa tem velocidade de 3 m/s. Determine a velocidade da outra esfera.

Qantes = Q depois (0,1)

m1. v1 + m2 . v2 = m1´. v1´ + m2´. V2´ (0,2) 3. 4 + 5. 1 = 3 v1´+ 15 fez até aqui 0,5 12 + 5 = 3 v1´+ 15 V1´= = 0,666... m/s v1´ Errou somente a divisão tem 0,7

Obs.: sem a unidade descontar 0,1. Se não chegou ao resultado correto é necessário ver o que ele fez. É

conveniente atribuir valores. o aluno pode começar pela linha dois é já ter 0,3.

7.8 - Lista de frequência.

7.9 - Crachás de identificação

Crachá de identificação dos estagiários no Colégio Aplicação.