Trabalho Experimental para o 8o Ano Anexos

António Arnaldo Carvalhais Correia

Trabalho Experimental para o 8o Ano

Anexos

Departamento de Física Faculdade de Ciências da Universidade do Porto

Abril de 2001

TRABALHO EXPERIMENTAL PARA O 8o ANO

ANEXOS

/

Trabalho experimental em Física para o 8o ano

ÍNDICE

Protocolos dos trabalhos experimentais 1

Trabalho experimental n" 1 - Produção e propagação do som 2

Trabalho experimental n" 2 - Movimento ondulatório 4

Trabalho experimental n" 3 - Como se propaga o som 6

Trabalho experimental n" 4 - velocidade de propagação do som 8

Trabalho experimental n" 5 - Variação da intensidade auditiva com a distância do detector à fonte 10

Trabalho experimental n° 6 - Atributos e qualidade do som 12

Trabalho experimental n°7 - E possível ouvir sons de todas as frequências? 14

Trabalho experimental n" 8 - Fenómenos associados às ondas 75

Trabalho experimental n" 9 - Difracção e interferência 17

Trabalho experimental n" 10 - Reflexão e Absorção do som 19

Trabalho experimental n" 11 - Efeito Doppler 21

Trabalho experimental n" 12 - Fontes de luz e propagação rectilínea da luz 22

Trabalho experimental n" 13 - Triângulo de visão - Até onde chega a luz 24

Trabalho experimental n" 14 - Difracção e interferência 26

Trabalho experimental n° 15 - polarização da luz 28

Trabalho experimental n" 16 - Dispersão da luz 29

Trabalho experimental n" 17 - Objectos transparentes opacos e translúcidos - Cor 31

Trabalho experimental n" 18 - Leis da reflexão 33

Trabalho experimental n" 19 - Espelhos curvos 35

Trabalho experimental n" 20 - Refracção e reflexão total 37

Trabalho experimental n"21 - Lentes delegadas 39

Trabalho experimental n"22 - Caracterização das imagens dadas por lentes 41

Trabalho experimental n" 23 - Miragens 43

Trabalho experimental n° 24 - Detector de luz 44

Trabalho experimental n" 25 - Olho humano 45

Trabalho experimental n"26 - Persistência de visão 47

Trabalho experimental n"27 - Fibras ópticas 48

Trabalho experimental n° 28 - Construção de uma máquina fotográfica 49

Trabalho experimental n°29 - Caixa mistério 50

Trabalho experimental n" 30 - Geradores de corrente contínua 57

Trabalho experimental n" 31 - Diferença de potencial /corrente eléctrica 53

Trabalho experimental n"32 - Há conservação da carga? 55

Trabalho experimental n" 33 - Resistência dos condutores - Bons e maus condutores da corrente eléctrica. 58

Trabalho experimental n" 34 - Lei de Ohm 60

Trabalho experimental n" 35 - circuitos em série e em paralelo 62

Trabalho experimental n" 36 - Efeito magnético da corrente eléctrica 64

- ii -


Trabalho experimental n" 37 - Efeitos químicos da corrente eléctrica 65

Trabalho experimental n" 38 - Potência e energia 66

Trabalho experimental n" 39 - Custo da energia 68

Trabalho experimental n"40 - Campo magnético 70

Trabalho experimental n°41 - Geradores mecânicos - Dínamos e alternadores 72

Trabalho experimental n° 42 - Transformadores 74

Trabalho experimental n" 43 - Big Bang 76

Trabalho experimental n" 45 - Porque é que as estrelas cintilam 78

Trabalho experimental n" 46 - As estrelas não estão à mesma distância 80

Trabalho experimental n" 47 - Coordenadas em Astronomia 81

Trabalho experimental n" 48 - Medir a altura do Sol 83

Trabalho Experimental n" 49 - Sistema Sol - Terra - Lua 85

Trabalho experimental n" 50 - Sucessão das estações do ano - Duração dos dias e das noites 86

Trabalho experimental n" 51 - Atracção universal 88

Trabalho experimental n" 52 - Peso ea massa 90

Trabalho experimental n" 53 - A conquista do espaço 92

Fichas pré e pós ensino 93

Ficha pré ensino - Som e audição 94

Ficha pós ensino - Som e audição 97

Ficha pré ensino - Luze visão 100

Ficha pós ensino - Luz e visão 103

Ficha pré ensino - Energia eléctrica 107

Ficha pré ensino - Astronomia 111

Grelhas síntese das respostas aceites 114

Som e Audição Pré-Ensino 775

Som e Audição Pós-Ensino 776

Luze Visão Pré-Ensino 777

Luz e Visão Pós-Ensino 775

Produção, Distribuição e Utilização da Electricidade - Pré-Ensino 779

Produção, Distribuição e Utilização da Electricidade - Pós-Ensino 720

Tabelas das categorias de respostas antes e depois do ensino 121

Som e Audição 722

Luz e Visão 726

Planificações 133

SOM E AUDIÇÃO 134 BLOCO CIÊNCIA TECNOLOGIA E SOCIEDADE 142

LUZE VISÃO 143

- i i i -


BLOCO CIÊNCIA TECNOLOGIA E SOCIEDADE 151

PRODUÇÃO, DISTRIBUIÇÃO E UTILIZAÇÃO DA ELECTRICIDADE 152


NÓS E O UNIVERSO 164


- I V -


ANEXO 1

Protocolos dos trabalhos experimentais

- i -


Trabalho experimental n° 1 - Produção e propagação do som

Informação 1: Em linguagem corrente, o conceito de som está relacionado com a audição e, sempre

que uma onda elástica se propaga num gás, líquido ou sólido e chega ao nosso ouvido, produz vibrações na sua membrana

Informação 2: Como sabes, foi através de sons que o Homem começou a comunicar à distância.

Previsão

Tenta explicar porque era possível esta comunicação.

O que te propomos nestas actividades é que experimentes produzir alguns sons.

Material

pandeiretas; bolas de esferovite; diapasão; vela; tina com água; martelo; 7 garrafas; tambor; colher de pau. gerador de sinais

altifalante

Ia Proposta de trabalho

Percute o diapasão (dá uma pequena pancada com o martelo) e observa a respectiva vibração, atendendo ao som que produz;

Experimenta tocar no diapasão em vibração; Percute de novo o diapasão e toca com uma das hastes na superfície da água da tina de

ondas; Regista o efeito provocado na superfície da água; Interpreta (dá uma explicação) o que observaste.

2a Proposta de trabalho

Percute o diapasão e rapidamente toca com ele na bola de esferovite suspensa no suporte;

Regista as tuas observações.


Alinha 7 garrafas e deita água dentro de cada uma, mas a alturas diferentes;

- 2 -

Trabalho experimental em Física para o 8" ano

Sopra no gargalo de cada garrafa, de forma a pores a coluna de ar a vibrar e escuta;

Com o martelo bate levemente em cada garrafa, como se se tratasse de um xilofone e escuta;

Descreve os sons que ouviste.


Liga o gerador de sinal ao altifalante e coloca sobre este as pequenas bolas de

esferovite.

Varia a intensidade do sinal e observa o comportamento das bolas de esferovite Descreve o que observas e procura uma justificação.

No caso de não existir nenhum gerador de sinais, pode ser em alternativa, realizada a seguinte actividade:

Polvilha o tambor (caixa redonda coberta com um plástico preso com um elástico) com um pouco de açúcar;

Com uma colher de pau, bate com força na tampa da caixa de bolos colocada perto de tambor;

Descreve o que observas.


Acende uma vela; Pega num tubo de cartão e dirige uma das extremidades para a vela, enquanto falas pela

outra extremidade; Regista o que observas na chama da vela; Experimenta falar mais alto ou mais baixo; Regista as tuas observações.

Questões para reflexão:

1 - Como é que dois astronautas podem comunicar na Lua? 2 - Na experiência das garrafas, diz de que depende o som emitido por cada uma delas

quando lhes bates com o martelo; 3 - Descreve os diferentes sons que conseguiste produzir.

4 - Compara a explicação que deste inicialmente (previsão) com os resultados da investigação e discute-os com os teus colegas.

- 3 -


Trabalho experimental n° 2 - Movimento ondulatório

Informação:

Ao longo da tua vida, já presenciaste muitos fenómenos ondulatórios, porém, talvez

nunca tenhas reflectido sobre as suas características.

As ondas podem ser longitudinais, quando vibram na direcção da propagação, ou

transversais quando vibram perpendicularmente à direcção de propagação.

São caracterizadas pelo comprimento de onda e pela frequência.

Material:

Corda; mola comprida; tina de ondas;

Ia Proposta de trabalho Ondas transversais e longitudinais

1- Com a mola esticada, dá um impulso transversal à mola e observa. 2- Aperta cerca de 5 espiras da mola, solta-as e observa. 3- Compara as duas situações e indica as semelhanças e as diferenças.


1 - Coloca a tina de ondas sobre o retroprojector e, com a ponta da esferográfica, bate levemente na superfície da água, no centro da tina e observa a propagação das ondas.

2 - Propõe um modelo para a propagação das ondas sonoras e discute-o com os teus colegas de grupo.


1 - Coloca a corda no chão em linha recta, segura numa extremidade e agita a corda de modo a provocares ondas sinusoidais e observa a distância entre duas cristas.

2 - Faz variar a frequência das ondas e relaciona a distância entre as cristas (comprimento de onda) com a frequência das oscilações.

Regista o que observas:

- 4 -



Informação: Como sabes os sons são resultantes das vibrações dos corpos, vibrações essas que se

transmitem no ar sob a forma de ondas sonoras. O microfone é um aparelho que converte em impulsos eléctricos as ondas sonoras. Ao

serem enviadas ao osciloscópio, este permite "visualizá-las".

Visualização de uma onda no osciloscópio

Material:

gerador de sinais; osciloscópio; altifalante; microfone;

a - Depois do professor ligar o microfone ao osciloscópio e o altifalante ao gerador de sinais, regula a intensidade do som emitido pelo altifalante, de modo a ser perfeitamente audível, sem no entanto perturbar.

b - Coloca o gerador de sinais com uma frequência de cerca de 200 Hz e observa o osciloscópio.

c - Varia a frequência. d - Varia a intensidade do sinal e observa a amplitude da onda. e - Retira o gerador de sinais e o altifalante e emite som das vogais em frente ao

microfone. f - Compara o som emitido por alguns colegas e relaciona-o com o sinal no

osciloscópio. g - Regista o nome do colega com a vós mais aguda e do colega com a vós mais grave,

justificando as tuas opções.

- 5 -


Trabalho experimental n° 3 - Como se propaga o som

Informação Como constataste ao longo das actividades anteriores, todos os sons resultam da

vibração de objectos, vibração essa que se propaga, até aos nossos ouvidos.

Material:

bomba de vácuo; campânula; relógio e lanterna eléctrica; tina com água; diapasões; instrumento percutor; barra de metal com pelo menos 1 m de comprimento;

Previsão Procura uma explicação de como o som se propaga desde a fonte sonora até aos nossos

ouvidos e discute a tua proposta com os teus colegas.


Depois do professor montar a bomba de vácuo, coloca o relógio e a lanterna eléctrica acesa, sobre a base onde vai assentar a campânula. De seguida, coloca a campânula, verificando se continuas a ouvir o tic-tac do relógio e a observar a luz da lanterna.

Liga a bomba de vácuo por forma a extraíres todo o ar da campânula e verifica se continuas a ouvir o tic-tac e a observar a luz da lanterna.

Regista as tuas observações e compara a propagação da luz com a do som.


Coloca a tina de água sobre a mesa, retira o diapasão da caixa de ressonância e mergulha-o na água da tina. Com o instrumento percussão dá uma pancada no diapasão.

Repete o ensaio mas fora de água e compara a intensidade do som, quando é recebido através da água, com o recebido através do ar.


Coloca a barra sobre a mesa e com o instrumento de percussão pede a um teu colega para dar uma pancada num dos extremos e procura ouvir o som no outro extremo.

Repete o ensaio mas agora batendo apenas na mesa e procura ouvir o som que se propaga através da mesa.

Compara a intensidade do som ouvido, através do ar com o recebido através da barra de ferro, ou através da mesa.

Poderás dar uma explicação para a propagação do som através da barra ou da mesa.

- 6 -


Questões para reflexão:

1 - Compara as observações com as tuas hipóteses iniciais. 2 - Por vezes, quando atravessamos a linha de caminho de ferro e queremos verificar

se um comboio se aproxima, encostamos o ouvido ao carril, dá uma explicação. 3 - Nos filmes de ficção científica, ouvem-se muitas explosões de naves espaciais

nos combates em pleno espaço intergaláctico. Faz uma análise crítica dessa situação. 4 - Na Lua, dois astronautas, se tirassem os capacetes, não conseguiam ouvir-se.

Dá uma explicação.

- 7 -


Trabalho experimental n° 4 - velocidade de propagação do som

Informação Podemos determinar a que distância de nós está uma tempestade, se medirmos o

intervalo de tempo entre o relâmpago e o som do trovão. Isto deve-se ao facto de a velocidade de propagação do som ser muito menor que a velocidade de propagação da luz.

Material: Corda; Tiras de papel; cronometro;

osciloscópio; dois microfones; barra metálica; Instrumento de percussão;


Velocidade de propagação de uma onda numa corda.

A - Prende a corda numa extremidade. B - Pede a um colega que segure na outra

extremidade. C - Coloca as duas pequenas tiras de papel sobre a

corda, separadas de um metro. D - Pede ao teu colega que dê um pequeno

impulso à corda. E - Com um cronometro mede o tempo que o pulso demora a percorrer o espaço entre

as duas tiras de papel. F - Determina a velocidade de propagação da onda na corda.


Velocidade de propagação do som em diversos materiais:

1 - Liga os dois microfones ao osciloscópio, cada um deles a uma entrada. 2 - Coloca os microfones sobre a mesa separados de uma distância d, que deves medir e

registar.

- 8 -


3 - Junto a um dos microfones, dá uma palmada com as mãos e verifica no osciloscópio o intervalo de tempo entre as duas oscilações.

4 - Repete mais duas vezes e determina o valor médio do intervalo de tempo. d

5 - Determina a velocidade de propagação do som no ar, utilizando a equação v = — Aí

6 - Procede da mesma forma que em c, porém, agora, dá uma pancada seca na mesa junto ao primeiro microfone e calcula a velocidade de propagação do som na madeira.

7 - Repete para a barra de ferro. 8 - Compara a velocidade de propagação em cada um dos meios.

- 9 -


Trabalho experimental n° 5 - Variação da intensidade auditiva com a distância do detector à fonte

Informação Apercebemo-nos dos sons, porque, em cada caso, a vibração do objecto que produziu

o som (como a vibração que observaste no diapasão), se propagou através do ar até aos nossos ouvidos (um corpo ao vibrar, faz vibrar tudo o que se encontra perto dele) e, assim, o diapasão faz vibrar o ar e este faz vibrar os nossos tímpanos. O som é um fenómeno associado à vibração de corpos. A transmissão do som é a onda sonora.

A intensidade auditiva (qualidade que permite distinguir um som forte de um som fraco está relacionada com uma grandeza física chamada intensidade sonora. Na verdade, quanto mais longe se encontra a fonte sonora do detector do som, maior será a área abrangida pela sua propagação e, portanto, menor a intensidade. A energia transmitida a cada partícula é cada vez menor e, por isso, as partículas mais distantes oscilam com menor amplitude.

A unidade de nível sonoro, relacionada com a intensidade sonora, é o decibel (dB).

No nosso dia a dia, ouvimos simultaneamente muitos sons - pessoas a falar, buzinas de automóveis... Através do ouvido, conseguimos distinguir com facilidade esses diferentes sons.

Previsão

Em tua opinião, por que é que ouvimos melhor os sons que estão mais próximo de nós do que os que estão mais afastados?

Material

osciloscópio ou medidor de nível acústico; cartolina; diapasão; alarme; microfone; altifalante;


1 - Põe a fonte sonora em funcionamento (diapasão); 2 - Coloca o microfone a uma determinada distância da fonte sonora e regista essa

distância; 3 - Verifica a amplitude da onda; 4 - Experimenta aumentar e diminuir o volume da fonte sonora e compara novamente

as amplitudes ; 5 - Repete a experiência colocando o microfone sucessivamente a diferentes distâncias

e compara as amplitudes das ondas no osciloscópio; 6 - Tira conclusões, referindo-te a qual das distâncias corresponde uma maior

intensidade sonora, traduzida pela amplitude observada no osciloscópio e se a amplitude da onda sonora aumenta ou diminui quando se aumenta ou diminui, o volume da fonte sonora, ou seja, se o aumento do volume corresponde a um aumento da intensidade sonora;

- 1 0 -


Nota: No caso de a escola possuir um medidor de nível acústico, é vantajoso substituir o osciloscópio e o microfone pelo medidor de nível acústico.


1 - Substitui o diapasão por um alarme e repete os ensaios anteriores. 2 - Com a cartolina faz uma espécie de funil. 3 - Acciona o alarme e compara a intensidade do som a mesma distância com o alarme

no interior do funil e fora do funil.


Relaciona a distância da fonte com intensidade sonora e compara com as hipóteses formuladas no início.

Questões para Reflexão

1 Explica por que é que, muitas vezes, para nos fazermos ouvir melhor à distância, colocamos as mãos, em concha em redor da boca.

2 - Os jovens gostam de ouvir música "muito alto", com um nível de intensidade muito elevado. Indica quais os perigos a que estão sujeitos.

- 1 1 -


Trabalho experimental n° 6 Atributos e qualidade do som

Informação Muitas vezes, confundimos a altura de um som com a sua intensidade. A altura de um som (qualidade que nos permite classificar os sons em agudos/altos ou

graves/baixos está relacionada com a frequência da onda sonora,, isto é, com o número de oscilações por segundo.. O som agudo é um som de elevada frequência e um som grave é um som de pequena frequência.

Material diapasões;

gerador de sinais; flauta; altifalante; xilofone; microfone; viola; osciloscópio; gravador; viola; cassete;


1 Com a ajuda do professor, liga o altifalante ao gerador de sinais e o microfone ao osciloscópio.

2 Aproxima agora o altifalante do microfone, selecciona uma altura e varia a intensidade do som.

M i IdOODOO

M MJ» oSl ■ o o MJ» oSl

T ; r) T

3 Repete para outras alturas; 4 Selecciona agora uma intensidade e varia a altura do som.; 5 Repete para outras intensidades; 6 Para cada uma das situações anteriores quais as variáveis que se mantiveram

constantes e qual ou quais variaram (número de oscilações por unidade de tempo e amplitude das oscilações);

7 Compara o que observaste no osciloscópio com o som que ouviste através do altifalante e tira conclusões, referindo se existe ou não alguma relação entre a intensidade do som e a sua altura e relaciona a altura do som com a sua frequência.


Com a viola, investiga a altura do som, em função do comprimento, da espessura e da tensão da corda.

- 1 2 -



1 - Retira o gerador de sinais e percute o diapasão em frente ao microfone. Observa a onda que se forma no osciloscópio e regista o número de ondas por segundo;

2 - Procede da mesma forma para outros diapasões e compara as frequências dos diapasões;

3 - Com uma flauta, procura tocar uma música em frente ao microfone, variando a duração do som;

4 - Faz vibrar uma corda da viola; 5- Aumenta a tensão dessa corda e provoca nova vibração; 6 - Regista as diferenças.

Informação: Quando diversos instrumentos produzem a mesma nota musical, todos somos capazes

de os distinguir pelo timbre (atributo que permite distinguir dois sons com a mesma frequência, intensidade e duração, mas produzidos por instrumentos diferentes).

Isto deve-se a cada onda emitida ser uma onda complexa (som fundamental) constituída por uma combinação de várias ondas (sons harmónicos).


Na cassete estão gravados alguns estratos musicais. Introduz a cassete no gravador, ouve com atenção e procura identificar cada um dos instrumentos, justificando as opções feitas.


Procura dar a mesma nota musical na flauta, no xilofone e na viola e verifica as diferenças entre os sons emitidos.

- 1 3 -


Trabalho experimental n° 7 - É possível ouvir sons de todas as frequências?

Informação O homem apenas consegue ouvir sons com frequência compreendida entre 20 Hz e 20

KHz, porém frequências inferiores a 20 Hz (infra-sons) e superiores a 20 kHz (ultra-sons) podem detectados por outros animais. Por exemplo, os morcegos não vêem, no entanto eles caçam e detectam qualquer obstáculo. Os ultra-sons também são muito utilizados pelo homem, na cartografia dos oceanos, na pesca, na medicina etc.

Propõe hipóteses para a forma como os morcegos se orientam.

Material

apito de caça; microfone; gerador de sinais; osciloscópio;

Proposta de trabalho

O apito de caça é usado pelos caçadores para chamarem os cães, no entanto, o som emitido, não é ouvido pelos outros caçadores. Propõe uma explicação para esse facto.

1 - Sopra no apito de caça e verifica se ouves algum som.

2 - Depois do professor ligar o microfone ao osciloscópio e o altifalante ao gerador de sinais, regula a intensidade do som emitido no altifalante, de modo a ser perfeitamente audível, sem no entanto perturbar. Faz uma investigação sobre os limites de audição do ouvido humano.

3 - Consulta o manual e compara os resultados da tua investigação com os valores indicados no manual.

4 - Sopra novamente o apito em frente ao microfone e observa o osciloscópio.

-14-


Trabalho experimental n° 8 - Fenómenos associados às ondas

Informação As interferências e a difracção são características exclusivas dos movimentos

ondulatórios.

Material:

Cordel; mola comprida; gerador de sinais; tina de ondas; vibrador; retroprojector;


a - Pede a um colega para segurar na extremidade do cordel. Com ele esticado, produz na outra extremidade uma vibração e observa o que acontece.

b - Procede da mesma forma para a mola comprida com ondas transversais e longitudinais.


Montar a tina de ondas sobre o retroprojector

Antes do professor proceder aos ensaios, formula hipóteses sobre as seguintes situações.

Io O que acontece às ondas quando encontram a superfície metálica.

2o O que acontece quando as ondas geradas por uma única fonte encontram uma pequena fenda na barreira que divide a tina em duas partes.

3o O que acontece quando são geradas simultaneamente duas ondas na tina.

-15-


Observa os ensaios feitos pelo professor, compara-os com as hipóteses formuladas e procura uma justificação.


Informação: Um dos processos de determinar a velocidade de propagação de uma onda, numa corda

ou num tubo, é gerar ondas estacionárias. Apenas como curiosidade, poderás determinar a velocidade de propagação das ondas na corda presa nas duas extremidades pela seguinte

2// formula v = ,em que n é igual ao número de ventres.

n 1 - Prende uma extremidade do cordel a um suporte e a outra ao vibrador e liga o

vibrador ao gerador de sinais. 2 - Liga o gerador de sinais ao vibrador e começa por seleccionar a frequência de 10

Hz. 3 - Varia lentamente a frequência e procura aquelas em que a amplitude de vibração é

máxima e compara para cada caso o número de ventres.

-16-


Trabalho experimental n° 9 - Difracção e interferência

Material:

fonte sonora; 2 altifalante; microfone; 2 diapasões de igual frequência;

Previsão:

duas placas de esferovite; osciloscópio; gerador de sinais;

Quando estás atrás de um muro ou de uma árvore, consegues ouvir perfeitamente os sons que se produzem do outro lado. Procura uma explicação para esse facto.


Liga a fonte sonora e coloca, entre o altifalante e o microfone, duas placas de esferovite, deixando entre elas uma pequena abertura e investiga o que acontece ao som, ao atravessar a fenda.

Relaciona os resultados desta actividade com o que observaste na actividade anterior (tina de ondas) e apresenta uma explicação.


Retira as placas de esferovite, liga outro altifalante ao gerador de sinais e cada um dos altifalantes nos extremos da bancada.

Com o microfone ligado ao osciloscópio, investiga o que acontece à onda que resulta da sobreposição do som dos dois altifalantes.

Quando encontrares diferenças, desliga um dos microfones e compara. Faz um esquema que justifique os resultados da investigação.


- 1 7 -


Desliga o gerador de sinais e substitui os altifalantes pelos dois diapasões, todavia coloca num deles uma tira de fita adesiva de modo a alterares ligeiramente a sua frequência.

Investiga o que acontece.


Na mesa de trabalho encontram-se três diapasões, dois deles com a mesma frequência e um outro de frequência diferente.

Coloca-os a pequena distância frente a frente. Dá uma pancada num deles e tira conclusões.

Nota: Os conceitos de difracção, interferência, batimentos e rssonância serão estudados no ensino superior.

- 1 8 -


Trabalho experimental n° 10 - Reflexão e Absorção do som

Informação Como constataste ao longo destas pequenas actividades, todos os sons resultaram da

vibração de objectos que se propagou (se espalhou) através do ar, até aos nossos ouvidos. Isto acontece porque a vibração se vai transmitindo sucessivamente às partículas do ar,

de modo a suceder uma série de compressões e rarefacções a que se chama onda sonora. Por exemplo, no caso da actividade com as garrafas, quanto mais curta era a coluna de

ar, mais agudo era o som produzido.

No estudo que tens vindo a fazer sobre o som, já aprendeste que as ondas sonoras se propagam no ar.

Previsão

Explica o que acontece (em tua opinião), quando as ondas sonoras encontram um obstáculo.

Depois de expores a tua ideia, tenta verificar se ela é concordante com o que efectivamente se passa, realizando a actividade que se segue.

Material

2 tubos de cartolina; Placas rectangulares de cartolina, metal, madeira, espuma, esferovite e cortiça; 1 relógio (ou outra fonte sonora);


Começa por colocar os tubos e uma das placas conforme mostra a figura:

Junto de um dos tubos coloca a fonte sonora; encosta o ouvido à outra extremidade;

Põe a fonte sonora em funcionamento e escuta; Procede de igual modo com as outras placas; Regista o que observas, preenchendo a tabela abaixo.

Esferovite Cartolina Metal Madeira espuma cortiça

-19-

S? S^



Isolamento do som

Material: caixa forrada com esponja osciloscópio ou medidor de nível sonoro varias tampas para a caixa de diversos materiais: cartão, madeira, esferovite, cortiça, esponja e tecido fonte sonora (gravador) microfone

Coloca o gravador dentro da caixa e o microfone de fora da caixa e em frente à abertura da caixa.

Verifica a intensidade. Sem alterares a intensidade da fonte, tapa sucessivamente a caixa com as diferentes

tampas e regista, para cada caso, a intensidade do som.

Esferovite Cartão Metal esponja tecido cortiça

Compara as duas investigações e coloca os materiais por ordem crescente de absorção do som.

Compara a tua investigação com a tabela de coeficientes de absorção.

-20-


Trabalho experimental n° 11 - Efeito Doppler

Informação: A variação da frequência com o movimento foi proposta, pela primeira vez, em 1842,

pelo físico austríaco Johann Cristian Doppler e foi testado experimentalmente em 1845, na Holanda por Buys Ballot.

Material: gravador cassete gravada alarme pilha de 6 V condutores


Na cassete estão gravados os ruídos provocados pelo motor de um automóvel e pelo seu apito, quando parado e quando está em movimento.

Introduz a cassete no gravador, liga-o e em conformidade com o som, procura identificar as diversas situações do carro em relação ao gravador.


Pede a um colega que faça rodar o alarme como se indica na figura e verifica o som resultante.

Com base no que aprendeste sobre a relação entre a altura do som e a sua frequência, procura uma explicação para o efeito de Doppler.

- 2 1 -


Trabalho experimental n° 12 - Fontes de luz e propagação rectilínea da luz

Ia Proposta de trabalho Fecha os olhos por alguns instantes e sentirás que seria muito difícil viver num mundo

sem luz.

Previsão: Procura explicar se a luz se propaga numa direcção privilegiada, ou se se propaga em

todas as direcções. Dá uma explicação para o seguinte facto: Se o Sol se extinguisse neste momento, ainda veríamos a sua luz durante mais 8

minutos.

Questões:

1- A distância da Terra ao Sol é aproximadamente 1,34X108 Km e a luz do Sol demora 7 minutos e 30 segundos a chegar à Terra . Determina a velocidade de propagação da luz.

2- Qual ou quais dos objectos a seguir indicados são fontes de luz? Sol; Os faróis de um carro que circula de noite; Lâmpada da sala de aula com o interruptor fechado; Lâmpada da sala de aula com o interruptor aberto; Lua; Vela acesa; A resistência de um aquecedor eléctrico em funcionamento; O flash de uma máquina fotográfica que transportas numa mala.

Discute, com o colega da tua carteira, quais as semelhanças e as diferenças entre as diferentes fontes de luz anteriormente indicadas.


Informação:

A luz propaga-se em linha recta e em todas as direcções.

Previsão:

Com o material a seguir indicado, propõe e desenvolve uma actividade que demonstre que a luz se propaga em linha recta.

-22-


Material:

fios condutores; prego; interruptor; alvo; pilha; tubo flexível com cerca de 1 m de comprimento; lâmpadas; cilindro de madeira; 3 cartões;

Com base na actividade anterior, propõe uma hipótese para a formação de sombras.

Desenvolve uma actividade para testar a hipótese formulada. Faz no teu caderno diário um esquema que represente a formação da sombra de um

objecto.

Questões:

1 - Se a potência da lâmpada fosse superior e se a sua posição em relação ao cilindro de madeira fosse a mesma, a sombra sofreria alguma alteração? Justifica.

Faz um esquema e localiza a posição da fonte luminosa.

3 - No dia 11 de Agosto de 1999, observou-se, em algumas regiões da Terra, um eclipse solar. Como se pode explicar esse fenómeno? Completa o esquema.

O Lua

-23


Trabalho experimental n° 13 - Triângulo de visão - Até onde chega a luz

Material:

caixa de cartão com interior forrado a papel branco; a caixa deve, ter no centro de cada uma das faces laterais mais pequenas, um pequeno

orifício e no centro da tampa um orifício maior para observação; 1 alvo; pequenos objectos de cor (tampas de esferográfica); dois focos de luz; 1 laser; 1 apagador;


A figura representa uma fonte luminosa, um objecto e um observador.

V

Propõe um modelo que interprete a forma como vemos os objectos.

Experimentalmente, vais procurar confirmar se o modelo proposto explica a visão.

Cuidados a ter em atenção:

Durante a observação, a sala deverá estar o menos iluminada possível, as lâmpadas do tecto desligadas e as w cortinas corridas.

Coloca os objectos no interior da caixa e tapa-a. Coloca o alvo em frente a um dos orifícios laterais e introduz um foco da luz no seu

interior, de modo que este saia pelo outro orifício e incida no alvo. Observa pelo orifício da tampa e descreve o que observas.

- 2 4 -

Trabalho experimental em Física para o 8 ano


Abre a caixa e, com o apagador, espalha pó de giz. Tapaa novamente e compara com a situação anterior. Dá uma justificação.


a) Tapa um dos orifícios laterais com papel branco, faz entrar novamente o foco de luz pelo outro orifício e observa.

b) Substitui o foco de luz pelo laser (foco vermelho) e procede como em a) c). Compara estas duas situações entre si e com o primeiro procedimento e

procura dar uma explicação para o mecanismo de visão.


Informação: Observamos os objectos que nos rodeiam, porque aos nossos olhos chega a luz por eles

emitida ou reflectida. Os raios de luz, antes de chegarem aos nossos olhos, cruzamse com outros raios emitidos pelas fontes de luz e reflectidos por outros objectos, porém isto não afecta a nossa visão.

Procura uma explicação para a informação.

Coloca as duas fontes de luz sobre a mesa, de modo que os respectivos focos se cruzem. Com o apagador deita pó de giz e observa o que acontece a cada um dos focos antes e

depois de se cruzarem.

Questão:

Nos filmes do espaço, aparecem muitas vezes combates com espadas laser. Achas que isso é possível?

■25


Trabalho experimental n° 14 - Difracção e interferência

Ponto da situação:

Quando estudamos o som, aprendemos: • O som propaga-se em todos os meios materiais; • A velocidade de propagação depende do meio; • O som propaga-se por meio de ondas; • Uma onda caracteriza-se pela sua amplitude (A), pela frequência (V ) e pelo

comprimento de onda X.

Previsão:

Quando uma onda atravessa uma fenda muito estreita ou duas ou mais fendas muito próximas, em frente a estas, aparecem zonas em que a intensidade é máxima e zonas em que a intensidade é nula "fenómenos de difracção e interferência".

No caso da previsão se confirmar, a luz terá comportamento ondulatório? Justifica:

Material

banco de óptica (OS-8515); laser de díodo (OS-8525); disco de fendas (OS-8523); écran; folha de papel branco;

Cuidados a ter em atenção: Nunca olhes de frente para o laser, podes cegar.


Monta o laser numa extremidade do banco de óptica e coloca o disco de fendas sobre o seu suporte, a cerca de 5 cm do laser;

Cobre o écran com a folha de papel branco e coloca-o na outra extremidade; Liga o laser; Roda o disco de forma a colocares diferentes tipos de fendas em frente do feixe de laser; Para cada fenda regista o que observas no écran.

- 2 6 -


fenda laser écran

Propõe uma explicação para o que observas.

Informação A onda electromagnética é uma onda transversal.


As ondas electromagnéticas também necessitam de um meio de suporte para se propagarem?

Discute com os teus colegas uma forma ou uma situação que possa responder à questão, recordando a experiência que fizeste na unidade do som.

-27-


Trabalho experimental n° 15 - polarização da luz

Informação Até aqui aprendeste que a luz tem características ondulatórias, porém as ondas vibram

em todas as direcções. Os polaroides são constituídos por placas nas quais são inseridas moléculas de cadeias longas, que são estiradas para se alinharem paralelamente umas às outras. Estas placas absorvem as radiações que vibram na direcção paralela a essas moléculas e transmitem a radiação perpendicular.

Material: banco de óptica; 2 polarizadores; fonte de luz

Io Procedimento

Coloca, no meio do banco de óptica, um suporte com dois polarizadores e a caixa de raios no extremo com a fonte de luz pontual, em direcção aos polarizadores.

Observa a fonte pontual através dos polaroides, ao mesmo tempo que rodas um deles em relação ao outro.

2o Procedimento Desmonta o sistema e coloca um polaroide sobre o livro de física. Coloca o segundo polaroide sobre o primeiro e roda-o lentamente.

Justifica o que observaste nos dois procedimentos.

Alternativa:

Material Dois pares de óculos polaroides.

Coloca um par de óculos e observa os objectos à tua volta. Segura o segundo par de óculos diante dos teus olhos. Fecha um dos olhos e roda devagar o segundo par de

óculos, de modo que uma das lentes fique sempre sobreposta

com a lente do outro par que está no teu olho aberto.

Questão:

Também será possível polarizar as ondas sonoras que se propagam no ar ou nos líquidos?

Justifica.

- 2 8 -

Trabalho experimental em Física para o 8° ano

Trabalho experimental n° 16 - Dispersão da luz

Formula hipóteses sobre a constituição da luz branca.

Material

CD; caixa de raios; 2 ramboedros ou 2 prismas;


Segura no C D e faz incidir sobre ele a luz do Sol ou de uma lâmpada da sala de aula. Sugere uma explicação para o que observaste. Com o material disponível faz uma investigação exaustiva sobre a constituição da luz

branca e de outras luzes de monocromáticas.

Nota - Podes utilizar a caixa de raios de várias formas: Com um só raio de luz branca; Vários raios de luz branca; Raios de luz azul, verde ou vermelha.


a) Enche o copo com água e coloca-o à beira da mesa, faz incidir sobre ele um foco de luz e observa o arco íris formado no chão. (Se as cores não forem perfeitamente nítidas, coloca uma folha de papel branco, no ponto em que as cores se projectam).

b) Faz bolas de sabão, coloca-as ao sol e observa as cores. c) Enche a tina com água, molha um pincel com verniz e deixa cair uma gota de verniz

na água da tina. d) Coloca a tina num ponto afastado de qualquer luz directa e observa a superfície sobre

vários ângulos.

Informação: O verniz forma uma película fina sobre a superfície da água. Quando os raios de luz

incidem na película, uma parte de cada um dos raios é reflectido na superfície de fora, enquanto que a outra parte continua atravessando a película, sendo depois reflectida na superfície que está em contacto com a água. Os raios reflectidos, nas duas superfícies, vão interferir, dando origem ao padrão de cores.

Faz um pequeno relatório sobre a constituição da luz branca, confrontando as conclusões com as hipóteses formuladas anteriormente.

folha de papel branco; lente convergente;

- 2 9 -


Questões: O espectro electromagnético inclui apenas as cores ou existem outras radiações?

Que fenómenos estão presentes na formação do arco-íris?

Trabalho para casa A luz visível é apenas uma pequena parte do espectro electromagnético. Faz uma investigação do espectro electromagnético e verifica o intervalo de frequências

e comprimentos de onda em que se situa a luz visível.

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Trabalho experimental n° 17 - Objectos transparentes opacos e translúcidos - Cor

Informação O nosso mundo é um mundo alegre e cheio de cor, no entanto, já notaste que as cores

dos objectos são diferentes quando iluminados pela luz do Sol, por uma lâmpada de incandescência ou quando iluminados pelas lâmpadas de vapor de sódio "amarelas" muito utilizadas na iluminação pública.

Conseguimos também ver os objectos através de vidros, porém não os conseguimos ver da mesma forma.

Sugere hipóteses sobre a cor dos objectos.

Material

quadrados de 5x5 cm de vidro de janela, vidro martelado e madeira; quadrados de acrílico verde, azul e vermelho; soluções coloridas; tampas de esferográfica azul, vermelha, verde, amarela e preta; lanterna eléctrica; papel celofane verde, vermelho, azul e amarelo; caixa de cartão;


Todos nós sabemos que não conseguimos ver os objectos através de paredes, porém vemo-los perfeitamente através de uma janela.

Procedimento

Coloca cada um dos quadrados sobre o livro de Física e procura ver o que está por baixo.

Regista as diferenças e classifica-os, em conformidade, como transmitem a luz.


Faz uma investigação sobre a cor dos objectos, regista com cuidado as tuas observações.

- 3 1 -


3 a Proposta de trabalho

Os artistas usam pigmentos e tintas para pintarem os seus quadros. As suas cores primárias são o amarelo, o ciano e o magenta que resultam da subtracção das cores primárias "Azul, verde e vermelho" que incidem nesses pigmentos.

Em óptica, aquelas cores são secundárias e resultam da adição das cores primárias.

Tarefa: Com o material disponível, combina as radiações verde, vermelha e azul e verifica a cor

resultante. Nota: com a tampa de uma esferográfica podes bloquear um dos raios. Confirma o resultado da actividade anterior, utilizando papéis coloridos sobre os quais

deves fazer incidir as radiações.

Material

caixa de raios (raios coloridos); lente convexa; folha de papel colorido; pequeno alvo que podes improvisar; folhas de papel colorido "azul, vermelha, verde e amarela";

Procedimento:

Coloca a caixa de raios no interior da caixa e regula-a para que os raios coloridos incidam numa das paredes, onde colocas os papéis coloridos.

Faz incidir sobre os diferentes papéis cada um dos raios (azul, verde e vermelho) e observa.

A medida que executas as tarefas, regista os resultados e conclui sobre o efeito das radiações sobre a cor dos objectos opacos e transparentes.

Questões:

1 - Explica por que se alterou a cor de alguns papéis, quando estes foram iluminados por uma luz colorida.

2 - Um objecto é verde, quando iluminado com luz branca. Qual será a sua cor, se for iluminado com luz amarela? Justifica.

-32-


Trabalho experimental n° 18 - Leis da reflexão

Problema Quando estamos num compartimento de uma casa e olhamos para um espelho

poderemos ver o que se passa noutro compartimento, com a ajuda de um espelho. Sabemos também que a nossa imagem é simétrica em relação ao espelho e tem as

mesmas dimensões. Além disso, sabemos que vemos um objecto, quando os raios por ele emitidos entram

nos nossos olhos. Formula hipóteses que expliquem a formação das imagens pelos espelhos planos.


Material:

vidro espelhado; caneta de acetato; lâmina de acrílico; borracha; caixa de raios; transferidor; espelho plano; régua; folhas de acetato; lápis; folhas de papel su; placa de vidro; lixa; livro de física; plasticina;

Coloca o espelho plano verticalmente com a ajuda de plasticina e, em frente ao espelho coloca o livro de física e compara-o com a sua imagem no espelho.

No nosso dia a dia, deparamo-nos com fenómenos de reflexão e de refracção, quando vemos a nossa imagem reflectida num espelho, ou observamos objectos na água ou através do vidro.


Coloca um lápis em frente a um espelho plano e observa a sua posição e a da sua imagem.

Coloca o vidro espelhado sobre o livro e lê através do espelho.

- 3 3 -



Propõe uma actividade que te confirme as leis da reflexão e te permita compreender o modo como se formam as imagens.

Alguns conceitos:

Raio incidente - raio que incide na superfície.

Raio reflectido - raio que se reflecte na superfície.

Angulo de reflexão - ângulo que o raio reflectido faz com a normal à superfície em que incide.

Nota: podes fazer passar os raios directamente sobre o transferidor.

4a Proposta de trabalho Passa duas ou três vezes a lixa pela placa de vidro e substitui-a pelo espelho. Compara a reflexão na placa com a reflexão no espelho.

Questões: 1 Já verificaste que nas ambulâncias a palavra A M B U L Â N C I A está escrita

da seguinte forma

ADMÂJUflMA

Dá uma explicação. 2 Analisa com os teus colegas de grupo as leis da reflexão, como os raios emitidos pelo

objecto chegam aos nossos olhos. Indica onde o observador vê a imagem

do lápis formada pelo espelho. Faz um esquema dos raios que permitem localizar a imagem.

Confronta as conclusões com as hipóteses formuladas inicialmente.

X

- 3 4 -


Trabalho experimental n° 19 - Espelhos curvos

Informação: As leis da reflexão, que estudamos nos espelhos planos, também são válidas nos

espelhos curvos, no entanto as imagens são alteradas. As imagens podem ser reais "podem ser projectadas num alvo" ou virtuais , direitas ou

invertidas, maiores, menores ou iguais aos objectos.

Material: Caixa de raios Espelho côncavo Espelho convexo Folhas de papel branco A4 Lápis


a) Coloca uma folh b) Coloca sobre a folha o espelho côncavo,

traça o perfil do espelho e o eixo principal. c) Ajusta a caixa de raios para cinco raios e coloca-a sobre uma folha de papel A4

e traça o percurso dos raios. d) Localiza o foco do espelho "Ponto onde se encontram todos os raios

reflectidos" e determina a distância focal. e) Ajusta a caixa de raios para apenas 1 raio o que acontece ao raio reflectido

quando o raio incidente : Io passa pelo foco; 2o incide no vértice; 3o é paralelo ao eixo principal.

Nota: não te esqueças de traçar o percurso dos raios.


Substitui o espelho côncavo pelo espelho convexo e procede da mesma forma.

Nota: Encontra o foco deste espelho, quando prolongas os raios reflectidos e este se encontram do outro lado do espelho.

Material:

banco de óptica espelho côncavo f = + 25 cm vela Fósforos

3a proposta de trabalho

- 3 5 -

. de papel A4 na mesa.

alvo espelho convexo f = - 25 cm fita métrica


Monta o esquema da figura

Efectua 4 ensaios, colocando a vela a diferentes distâncias do espelho e, em cada ensaio, desloca a posição do alvo até encontrares uma imagem nítida da chama projectada no alvo.

Se não conseguires encontrar essa imagem, olha directamente para o espelho. Regista, em cada caso, a posição e o tamanho da imagem em relação ao objecto. Classifica cada uma das imagens obtidas nas quatro situações como reais ou virtuais.


Substitui o espelho côncavo pelo espelho convexo e procede da mesma forma.

Nas figuras, estão representados espelhos curvos e um objecto. Traça um diagrama de raios. Localiza e classifica a imagem.

/

Questão: Em alguns cruzamentos, encontram-se espelhos curvos. Indica a utilidade desses espelhos e classifica-os como côncavos ou convexos. Justifica.

-36-


Trabalho experimental n° 20 - Refracção e reflexão total

Informação A luz não se propaga com igual velocidade em todos os meios ópticos. É máxima no ar

e menor nos outros meios. Quando a luz atravessa uma superfície de separação de dois meios, ela muda de

direcção, a não ser que incida perpendicularmente a essa superfície. Quando a luz se propaga num meio e incide numa superfície de separação de um outro

meio menos réfringente, a partir de determinado ângulo de incidência, ocorre reflexão total.

Fundamentos teóricos. Em geral, quando a luz incide numa superfície de separação de dois meios

transparentes, parte dela reflecte-se e parte refracta-se.

Material: placa de acrílico; lápis; folhas de papel a*; régua; fonte de raios; transferidor; caneca metálica; moeda; laser; tina;


Coloca a placa de acrílico sobre o livro e compara a posição das letras que vês através da placa com a posição das que observas directamente.

Fórmula hipóteses que expliquem o que observas.


Substitui a superfície espelhada que utilizaste no estudo da reflexão pela placa de acrílico e propõe uma actividade para testar as hipótese formuladas.

Nota: deves traçar com o lápis, na folha de papel, o percurso dos raios, medir todos os ângulos e registá-los .

Analisa e discute com os teus colegas as hipóteses formuladas.

- 3 7 -



Substitui a placa de acrílico rectangular pelo semi circulo de acrílico e verifica o ângulo a partir do qual a luz não atravessa a interface acrílico ar.


Coloca uma moeda no fundo da caneca metálica. Baixa-te lentamente até deixares de ver a moeda.

Sem alterares a tua posição, deita água no copo até veres novamente a moeda.

Procura uma explicação e traça um raio luminoso desde a moeda até entrar no olho de um observador.


Coloca a tina com água sobre a bancada e faz incidir na superfície da água o feixe laser. Pede a um colega que, com o apagador, deite pó de giz sobre o feixe e observa todo o

percurso do feixe. Faz um esquema que ilustre a situação.

Questões para reflexão. 1 - Qual seria o percurso do feixe luminoso, se este partisse do interior da água?

2 - A Joana precisava de comprar uma camisola. Parou na vitrina de uma montra que expunha camisolas. Verificou com espanto que via mais nítida a sua imagem que as camisolas que estavam na montra.

Indica, explicando, qual a região mais iluminada: o interior da montra ou o exterior onde se encontrava a Joana?

3 - Já observaste que quando os vidraceiros estão a colocar vidros numa casa, num prédio ou numa loja, pintam uma cruz branca nos vidros. Procura uma explicação para essa atitude.

- 3 8 -


Trabalho experimental n° 21 - Lentes delegadas

Teoria O foco de uma lente convergente é o ponto onde convergem os raios luminosos que

incidem na lente e são paralelos ao eixo principal. O foco de uma lente divergente, é o ponto de onde parecem divergir os raios que

incidem paralelamente ao eixo principal. Um lente tem sempre dois focos e nas delgadas são equidistantes de um e outro lado da

lente. A distância focal (/) é a distância medida do meio da lente ao foco. É positiva para as

lentes convergentes e negativa para as divergentes.

A potência ou vergência de uma lente é o inverso da distância focal p = — a unidade /

de potência é a dioptria (D).

Material caixa de raios; 2 lentes convergente; 1 lente divergente;

folhas de papel a4; régua; lápis;

Num dia de sol, se utilizarmos uma lupa, podemos incendiar um fósforo. Dá uma explicação e faz um esquema explicativo.


Numa folha de papel desenha o perfil de uma lente convergente

Traça uma linha a unir os bordos da lente e outra linha perpendicular àquela "eixo principal" como se ilustra na figura.

Localiza os focos da lente. Mede a distância focal e determina a potência da lente. Procede da mesma forma para as outras lentes.

- 3 9 -


Resultados Lente convergente

1 Lente convergente

2 Lente divergente

Distância focal Potência

Localização das imagens

A imagem de um ponto pode ser determinada, traçando dois raios a partir do ponto objecto em direcção à lente.

No ponto onde eles se voltarem a encontrar ou se encontrem os seus prolongamentos, está localizada a sua imagem.


Com a caixa de raios regulada apenas para um raio traça o percurso de raios luminosos que incidam nas lentes nas seguintes situações:

Paralelos ao eixo principal A passar pelo foco da lente No ponto em que o eixo principal intersecta a lente

Utiliza, para cada lente, nova folha de papel. Traça o perfil da lente e representa os

Questão: É costume afirmar que, no verão, muitos incêndios nas florestas são provocados por

objectos de vidro abandonados. Procura uma justificação para essa afirmação.

-40-


Trabalho experimental n° 22 - Caracterização das imagens dadas por lentes

Material Banco de óptica Alvo Caixa de raios

Lentes convergentes f= + 2 0 c m e f = + 10cm Lente divergente f = -15 cm

Informação: Tal como nos espelhos curvos, as imagens obtidas pelas lentes também dependem do

tipo de lentes que estamos a utilizar.

Procedimento: 1 - Faz a montagem como indica a figura, utilizando as lentes indicadas na tabela.

2 - Coloca a caixa de raios na posição zero da calha do banco de óptica, com a figura em direcção à lente.

3 - Coloca a lente no banco de óptica, de modo que o objecto fique à distância indicada na tabela.

4 - Antes de ligares a fonte de luz, faz um esquema, no caderno, do percurso dos raios luminosos e classifica o tipo de imagem que esperas obter.

5 - Liga a caixa de raios, desloca o alvo até encontrares uma imagem nítida. No caso de não conseguires encontrar nenhuma imagem projectada no alvo, observa a fonte através da lente e com o outro olho procura localizar a posição da imagem "podes utilizar um lápis até que te pareça que a imagem obtida através da lente, se sobrepõe ao lápis".

- 4 1 -


Tipo de lente Posição do objecto

relativamente à lente

Posição da imagem

relativamente à lente

Real ou

virtual

Maior Menor ou

igual

Direita Ou

Invertida

Convergente (raio = 40 cm) f = + 20cm

50 cm Convergente (raio = 40 cm) f = + 20cm

40 cm Convergente (raio = 40 cm) f = + 20cm 30 cm

Convergente (raio = 40 cm) f = + 20cm

10 cm Convergente (raio = 20 cm) f = + 1 0 c m

25 cm Convergente (raio = 20 cm) f = + 1 0 c m

20 cm Convergente (raio = 20 cm) f = + 1 0 c m 15 cm

Convergente (raio = 20 cm) f = + 1 0 c m

8 cm Divergente

f = -15cm

50 cm Divergente

f = -15cm 40 cm

Divergente

f = -15cm 30 cm

Divergente

f = -15cm 10 cm

Questões: 1- Indica as diferenças entre as imagens reais e virtuais. 2- As máquinas de projectar utilizam lentes convergentes ou divergentes?

Explica.

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Trabalho experimental n° 23 - Miragens

Informação: Aos viajantes do deserto, muitas vezes, parece-lhes ver água, onde apenas existe areia

aquecida. Também, quando no verão viajamos numa estrada asfaltada, parece que à nossa frente a

estrada está molhada. Todavia quando nos aproximamos, ela está completamente seca.

Estes fenómenos designam-se por miragens. Formula hipóteses sobre a formação de miragens.

Material: tina comprida; água; 4 pacotes de açúcar ou sal; laser;

Proposta de trabalho Coloca água na tina, sem entornares e, com cuidado, espalha ao longo da tina o açúcar

dos quatro pacotes", sem provocares qualquer agitação na água da tina. Espera cerca de dez minutos e faz incidir o foco num dos topos da tina e observa. Nota: a preparação da solução açucarada pode ser feita anteriormente pelo professor.

Compara o trajecto do feixe com as hipóteses anteriormente formuladas.

" No dia anterior, deve o professor colocar a tina com água no local da experiência e espalhar na tina o açúcar de 6 pacotes sem homogeneizar a solução.

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Trabalho experimental n° 24 - Detector de luz

Informação: A intensidade de corrente eléctrica que passa no circuito é directamente proporcional à

intensidade de luz que incide no fototransistor.

4 4

Material: fototransistor tipo TL 78 ou um LDR; resistência de carvão 5,6 kí2; miliamperímetro; fonte de alimentação 6 V;

J o mA

R

LDR

condutores; bananas ou crocodilos; esferográfica tipo Bic transparente e vazia;

Resistência

fototransistor

O circuito esquematiza o modo como funciona o fototransistor. Liga as bananas, a resistência e o fototransistor e insere o fototransistor e a resistência

no interior da esferográfica. Liga o circuito exterior à fonte e ao miliamperímetro. Coloca uma fonte luminosa (lâmpada) sobre a mesa e acende-a. Coloca o detector de luz a 20 cm da lâmpada e ajusta a sua direcção, de forma que o

miliamperímetro indique o valor máximo. Afasta o detector para outras posições e procede do mesmo modo. Regista as leituras na tabela.

Distância (cm)

Leituras no miliamperímetro (mA)

Podes repetir os ensaios para outras fontes.

Questões: 1 As leituras efectuadas correspondem apenas à intensidade da luz da lâmpada?

Explica.

2 Quais as condições experimentais para que as leituras correspondam à intensidade da luz da fonte?

-44-


Trabalho experimental n° 25 - Olho humano

Informação Na aula anterior, foi analisada a constituição do olho humano. A luz proveniente dos

objectos converge a partir do cristalino, de modo a que as imagens se formem na retina "superfície sensível à luz".

Como sabes algumas pessoas vêem mal ao longe "olho míope", outras vêm mal ao perto "hipermetropia ".

Material: banco de óptica; fonte de luz; lentes de distância focal (-150 mm, 100 mm, 200 mm e 250 mm); alvo;

Procura com este material simular um olho humano: 1 - normal 2 - míope 3 - hipermétrope

Faz esquemas.

Procedimento experimental:

Utiliza a fonte como objecto, o alvo como retina e a lente de f = 100 mm como cristalino.

Fixa o "cristalino" no banco de óptica e desloca a retina até encontrares uma imagem nítida.

1 - Desloca ligeiramente a retina em direcção ao cristalino, até que a imagem apareça desfocada.

Antes de prosseguir, identifica a deficiência de visão e o tipo de lentes que deves utilizar como óculo, para corrigir a deficiência.

Como não temos muitas lentes, procede do seguinte modo: Coloca a lente que serve de óculo em frente à retina e desloca-a até encontrares

novamente uma imagem nítida na retina. 2 - Retira a lente que serviu de óculo e ajusta novamente a retina, até encontrares

novamente uma imagem nítida. Afasta ligeiramente a retina do cristalino, de modo que a imagem fique desfocada.

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Procede como anteriormente.

Escreve as conclusões

Questões:

1 O oftalmologista, para receitar o tipo de lentes, a fim de corrigir os defeitos de visão, possui um conjunto muito grande de lentes. Como é que ele procederá para identificar as lentes necessárias à correcção dos defeitos de visão?

2 As lentes dos óculos do João têm uma potência de - 0,75 D, enquanto que a potência dos óculos da Teresa são de 0,5 D.

2.1 Identifica os defeitos de visão de cada um deles.

2.2 Determina a distância focal de cada uma das lentes.

-46-


Trabalho experimental n° 26 - Persistência de visão

Informação: Uma fita cinematográfica é constituída por uma longa série de fotografias transparentes

que passam rapidamente de modo que, quando observamos uma fotografia, ainda temos na retina a imagem da anterior, dando assim a sensação de movimento.

Material:

cartolina branca;

lápis de carvão e lápis de cor;

tesoura;

fio;

vara de madeira;

alvo;

slide;

máquina de projectar;

Ia Proposta de trabalho:

Corta um rectângulo de cartolina branca com tamanho idêntico ao da figura.

Desenha ou copia numa face o pássaro e na outra a gaiola.

Faz dois orifícios e prende a cada um deles um fio.

Faz rodar rapidamente o rectângulo de cartolina e interpreta o que observas.

2a Proposta de trabalho:

Introduz um slide na máquina de projectar e foca-a para um alvo. Depois de focada,

retira o alvo. Pede a um colega para, nesse local, agitar rapidamente a vara de madeira.

Explica o que observas

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Trabalho experimental n° 27 - Fibras ópticas

Informação: Na sociedade dos nossos dias, justamente chamada de sociedade da informação, as

telecomunicações desempenham, nas suas diferentes vertentes (telefone, televisão, informação computarizada), um papel fundamental. As fibras ópticas actuam como guias de ondas, que são sucessivamente reflectidas ao longo de toda fibra.

cm2;

Material

um foco de luz; tira de acrílico com cerca de 1 m de comprimento e uma secção quadrada de cerca de 1

laser; fibra óptica;


Faz incidir o foco de luz na extremidade da fibra óptica e aponta a outra extremidade para uma folha de papel branco. Regista o que observas e dá uma explicação.


Coloca a tira de acrílico num suporte e faz incidir, numa das extremidades o laser. Nota: O raio de laser é muito potente e se incidir no olho pode cegar. Assim, nunca

olhes de frente, nem o apontes para os teus colegas. Compara com a explicação dada anteriormente.

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Trabalho experimental n° 28 - Construção de uma máquina fotográfica

Material:

cartão forte;

lente convergente com uma distância focal de 20 cm;

cola;

papel vegetal ou vidro fosco;

Constrói duas caixas com cerca de 22 cm de profundidade e 10 cm de cada um dos

outros lado. Uma delas deve ser ligeiramente inferior, de modo que possa deslizar no interior

da outra, sem contudo permitir a entrada de luz.

Corta o fundo de uma das caixas, deixando, no entanto, um rebordo de cerca de 1,5 cm

e cola nesse rebordo o papel vegetal. No centro da outra caixa, faz um orifício com o diâmetro

um pouco inferior ao diâmetro da lente e fixa-a.

Nota: O tamanho da caixa deve ser ligeiramente superior à distancia focal da lente

utilizada. Assim, se não arranjares uma lente com essa distância focal, constrói a caixa de

acordo com a lente. Se não conseguires arranjar nenhuma lente, podes ainda construir a

máquina fotográfica. Porém, os resultados não são tão satisfatórios, para isso deves fazer a

seguinte alteração:

Cola no orifício da lente papel de alumínio e faz um pequeno orifício nesse papel.

Depois da máquina construída, aponta-a para uma árvore ou uma casa. Observa a

imagem que se forma no papel vegetal e caracteriza-a.

- 4 9 -


Trabalho experimental n° 29 - Caixa mistério

Material: caixa fechada com alguns componentes

eléctricos;


Identifica os componentes que estão no interior da caixa e faz um esquema do circuito eléctrico que exemplifique como a lâmpada acende.


Pede ao professor o material que julgas necessário e verifica se o circuito funciona. No caso de não funcionar, procura uma explicação.

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Trabalho experimental n° 30 - Geradores de corrente contínua

Informação: Geradores são dispositivos que transformam algumas formas de energia em energia

eléctrica.

Material: um colector de células fotovoltaicas; uma ventoinha; um motor; duas tinas; condutores; Ao longo da unidade, já utilizamos várias vezes, como gerador de energia eléctrica, a

pilha. E do teu conhecimento, porém, que os automóveis usam acumuladores "bateria". Indica as semelhanças e as diferenças entre a pilha e o acumulador.


Liga o colector de células fotovoltaicas à ventoinha ou ao motor e coloca o sistema num ponto onde incida luz do sol. Se na sala não entrar nenhuma luz solar, faz incidir sobre as células fotovoltaicas um foco de luz.

Questões: 1- Indica as transformações de energia que ocorrem no sistema.

2- Em que situações e em que zonas da Terra será mais rentável utilizar este processo de produção de energia eléctrica?


Material: Limões Placas de cobre Placas de zinco Um multímetro Um LED

Com o material indicado, monta o esquema da figura,(antes de colocares as placas, macera um pouco o limão) e o voltímetro às placas.

Coloca em série duas ou três pilhas (limões com as placas) e liga um LED aos terminais da associação.

Regista o que observas.

-51-


Nota: A pilha, construída com o limão, tem uma f e m um pouco inferior a 1 V e uma resistência interna muito elevada. Para além disso, funciona durante pouco tempo, porque polariza rapidamente. No entanto, volta a funcionar quando se limpam os eléctrodos.


Material:

2 pilhas 3 lâmpadas e respectivos suportes 1 Interruptor Condutores

Faz um esquema de um circuito com três lâmpadas em série, um interruptor e uma pilha.

Monta o circuito e observa o brilho das lâmpadas. Prevê como varia o brilho das lâmpadas, se colocares em série com a primeira pilha,

uma segunda e, depois, uma terceira.

Verifica experimentalmente e tira conclusões.

Questões: 1- Indica as transformações de energia que ocorrem no sistema. 2- Quais as semelhanças e as diferenças entre a pilha construída na segunda proposta e

uma pilha comercial?

-52-


Trabalho experimental n° 31 - Diferença de potencial /corrente eléctrica

Material: Interruptor; Pilha; fonte de corrente contínua;

multímetro; fios condutores; lâmpada;


Observa o circuito da figura e assinala com uma cruz a ou as afirmações verdadeiras:

Com o interruptor aberto: Há corrente na lâmpada Há corrente na pilha

Justifica

A diferença de potencial nos terminas da pilha (1,2) tem o valor de 6 V. Existe d. d. p.:

nos terminais da lâmpada (3,4) nos terminais do interruptor (5,6)

Justifica.

Supõe que se fecha o interruptor. Nestas condições:

Há corrente na lâmpada Há corrente na pilha

Existe d. d. p.: nos terminais da pilha (1,2) nos terminais da lâmpada (3,4) nos terminais do interruptor (5,6)

Justifica as tuas opções.

Supõe, agora, que deixas o circuito ligado durante 10 minutos. O que acontece ao brilho da lâmpada durante esse intervalo de tempo? Justifica.

-53-


No caso de substituirmos a pilha por uma fonte de tensão (fornece tensão constante), o que acontece ao brilho da lâmpada durante os mesmos dez minutos? Justifica.


Monta o circuito e testa as tuas opções. Compara os resultados da investigação com as hipóteses formuladas e procura uma

explicação.

-54-


Trabalho experimental n° 32 - Há conservação da carga?

Material:

pilha de ou fonte de corrente contínua; três amperímetro de ponteiro ao centro; resistência;


fios condutores; duas lâmpadas; interruptor;

Na figura está esquematizado um circuito eléctrico constituído por uma pilha, duas lâmpadas e três galvanómetros (amperímetros).

Supõe que o ponteiro do amperímetro Al se desloca uma unidade para a direita. Prevê o que acontece aos ponteiros dos amperímetros A2 e A3.

Amperímetro A2:

Não se desloca Desloca-se uma unidade para a direita Desloca-se mais que uma unidade para a direita Desloca-se menos que uma unidade para a direita Desloca-se uma unidade para a esquerda Desloca-se mais que uma unidade para a esquerda Desloca-se menos que uma unidade para a esquerda

Amperímetro A3:


- 5 5 -



Supõe, agora, que se retira o amperímetro A2 e, no seu lugar, se coloca uma resistência.

A3

I O&HnmaaBanilHBS^ÉI

A/WV

Prevê o que acontece nesta situação aos ponteiros dos amperímetros Al e A3.

Amperímetro Al:

Desloca-se uma unidade para a direita Desloca-se mais que uma unidade para a direita Desloca-se menos que uma unidade para a direita Desloca-se uma unidade para a esquerda Desloca-se mais que uma unidade para a esquerda Desloca-se menos que uma unidade para a esquerda

Amperímetro A3:



-56-



Monta os circuitos e confronta os resultados com as hipóteses formuladas anteriormente. Procura uma explicação.

- 5 7 -


Trabalho experimental n° 33 - Resistência dos condutores - Bons e maus condutores da corrente eléctrica

Material:

fios de cromoníquel de diferente secção e comprimento; fios de tungsténio de diferente secção e comprimento; elástico; pilha; amperímetro; multímetro; interruptor;

Informação A resistência de um condutor é a oposição desse condutor à passagem da corrente

eléctrica e é uma grandeza física característica desse condutor a determinada temperatura.

Formula hipóteses sobre os parâmetros de que depende a resistência dos condutores.

Ia proposta de trabalho

Confirma as tuas hipóteses, ligando aos terminais 1 e 2 do circuito os diversos condutores de cromoníquel e tungsténio.

Antes de ligares o circuito, verifica para cada caso, a resistência do condutor com o multímetro a funcionar como ohmímetro.

Condutor Comprimento Secção Intensidade de corrente

R/Q

Tungsténio Tungsténio Tungsténio

Cromoníquel Cromoníquel Cromoníquel

Completa a tabela e conclui.

-58-


2a proposta de trabalho:

Coloca entre os terminais le 2 um elástico. O que podes concluir?

3o Proposta de trabalho

Informação Designa-se por reóstato uma resistência variável que se introduz em série num circuito,

com a finalidade de variar a corrente no circuito.

Construção de um reóstato:

Monta, depois, o circuito da figura e desliza o crocodilo C, ao longo do fio fino. Observa o brilho da lâmpada.

Questões: Por que é que o brilho da lâmpada aumenta quando

aproximas o contacto da pilha? De que depende a resistência deste reóstato?

Nota: Não deve utilizar-se fio de cobre para construir o reóstato, porque tem uma resistência muito pequena.

- 5 9 -


Trabalho experimental n° 34 - Lei de Ohm

Informação: Diz-se que um condutor é óhmico, quando a sua resistência a determinada temperatura

não depende da diferença de potencial aos seus terminais.

Material: 3 resistências; 1 interruptor; 1 fonte de corrente; condutores; 1 amperímetro; 1 voltímetro; lâmpada 12 v e respectivo casquilho; 1 termístor; pilha; crocodilos; fio de aço ou cromoníquel fino com cerca de 2,0 m de comprimento;


Formula hipóteses sobre a resistência dos condutores e, no final, discute-as em grupo.

Esquematiza o circuito da figura e monta-o. Lê o valor de cada uma das resistências, através

do código de barras.

Para cada resistência, regula a fonte para uma diferença de potencial. Liga o interruptor e regista os valores indicados pelo amperímetro e pelo voltímetro.

Faz novas leituras para outros dois valores de diferença de potencial na fonte.

R/a U(V) 1(A) U I

Resistência 1

R i =

Resistência 1

R i =

Resistência 1

R i =

Resistência 2

R2=

Resistência 2

R2=

Resistência 2

R2= Resistência 3

R3=

Resistência 3

R3=

Resistência 3

R3=

-60-


Com os valores da tabela, constrói o gráfico que relaciona o valor da intensidade de U("\AA corrente que atravessa o

condutor com a d. d. p. aos seus terminais.

O que podes concluir acerca da resistência dos condutores à passagem da corrente eléctrica?

Compara os resultados da investigação com as hipóteses formuladas. - > 1(A)

2a proposta de trabalho:

Com um multímetro, mede a resistência da lâmpada de 12 V. Utiliza condutores e um interruptor e liga-a à fonte de corrente na posição de 12 V,

durante cerca de 5 minutos. No final, retira a lâmpada com cuidado, para não te queimares e, mede novamente a sua resistência. Dá uma explicação.

3a proposta de trabalho: Com um multímetro, mede a resistência de um termístor à temperatura ambiente. Introduz o termístor, primeiro, em água com gelo e depois em água quente. Mede, em

cada caso, a sua resistência. Conclui.

Questão para reflexão:

Como sabes, os condutores estão normalmente cobertos por plástico ou borracha. Dá uma explicação fundamentada.

-61-


Trabalho experimental n° 35 - circuitos em série e em paralelo

Conceito: Os receptores podem ser associados em série, em paralelo ou misto. Cada um dos

circuitos tem as suas aplicações.

Material:

fonte de tensão; voltímetro; 6 lâmpadas (três igual potência e três de potência diferente);

3 casquilhos; amperímetro; 4 interruptores;

Observa com atenção os circuitos l e u

^ \ Fonte ^ - - ^ A. A.

M — • - •

L2 L , - • - • -

n

Quando estão as três lâmpadas ligadas, indica o que acontece ao brilho das lâmpadas no circuito I quando:

se retira a lâmpada 1 se retira a lâmpada 2 se retira a lâmpada 3.

Procura uma explicação.

E se procedermos da mesma forma no circuito H?


Monta o circuito I, e verifica as hipóteses formuladas. Dá uma explicação.

- 6 2 -

Trabalho experimental em Física para o 8a ano

Vais agora investigar o que acontece ao brilho das lâmpadas, à intensidade de corrente e à d. d. p. ao longo do circuito, quando se aumenta o número de lâmpadas, colocadas em série no circuito.

Em primeiro lugar, começa por colocar apenas uma lâmpada no circuito e verifica a d.d.p. aos terminais da lâmpada e a intensidade de corrente que a percorre.

Coloca a segunda lâmpada em série com a primeira e verifica a d.d.p aos terminais de cada uma das lâmpadas e da associação, bem como a intensidade de corrente que as percorre.

Coloca agora três lâmpadas em série e recolhe as respectivas leituras.

Notas: 1 Em cada ensaio, mantém constante a tensão da fonte. 2 Para cada ensaio, faz três leituras e regista o valor médio.

U(V) U asso \v) 1(A) R(Q) Li L1+L2 L1+L2

Li + L2 + L3 Li + L2 + L3 Li + L2 + L3

Interpreta os dados recolhidos.


Procede da mesma forma para o circuito II "associação em paralelo" no entanto, nesta associação, mede não só a intensidade de corrente que atravessa cada uma das lâmpadas, mas também a que atravessa o condutor que está ligado directamente à fonte.

U(V) Uasso \ y ) IL (A) Ip(A) R(Q) L, u, II Ri

Li + Lz u, II Ri Li + Lz

u2 I2 R2 L! + L2 + L3 u, II Ri L! + L2 + L3

u2 I2 R2

L! + L2 + L3

u3 I3 R3

Interpreta os dados e responde à seguinte questão:

Como estão ligadas as lâmpadas em nossas casas? Explica.

-63-


Trabalho experimental n° 36 - Efeito magnético da corrente eléctrica

Informação Designa-se por corrente contínua a corrente que tem um sentido constante e por corrente

alternada a corrente cujo sentido varia periodicamente.

Material: fonte de corrente contínua e corrente alternada; condutor rectilíneo; interruptor; fonte de corrente; fios condutores; agulha magnética; lâmpada e suporte; osciloscópio;


Monta o circuito da figura, fazendo passar o condutor rectilíneo, por cima da agulha magnética. Não te esqueças de intercalar no circuito um interruptor "não indicado na figura".

Coloca a fonte em corrente contínua. Fecha o interruptor e observa o que acontece à agulha magnética. Desliga o interruptor e observa novamente o que acontece à agulha magnética. Com o interruptor aberto, altera as ligações na pilha, por forma que, quando o

interruptor for novamente ligado, a corrente circule em sentido contrário. Dá uma explicação para o que observaste.

2a Proposta de trabalho: Como se comporta a agulha magnética, se o condutor rectilíneo for atravessado por

corrente alternada? Justifica.

Verifica a tua hipótese, colocando a fonte a fornecer corrente alternada.

3a Proposta de trabalho: Faz o esquema de um circuito com uma lâmpada alimentada pela fonte e monta-o. Liga o osciloscópio aos terminais da lâmpada. Verifica o sinal no osciloscópio, quando a lâmpada é alimentada por corrente contínua e

por corrente alternada. Procura uma justificação para a diferença do sinal.

- 6 4 -


Trabalho experimental n° 37 - Efeitos químicos da corrente eléctrica

Informação: Quando uma corrente eléctrica atravessa um líquido condutor "electrólito", provoca

determinadas reacções químicas. Este processo designa-se por electrólise e é muito utilizado na indústria.

A electrólise da água consiste na sua decomposição nos elementos que a constituem (oxigénio e hidrogénio), por acção da corrente eléctrica. No ânodo, ligado ao pólo positivo, forma-se o oxigénio e, no cátodo, ligado ao pólo negativo, forma-se o hidrogénio .

Material: Voltâmetro; fonte de corrente contínua; interruptor; condutores; dois tubos de ensaio; esguicho com água destilada; ácido sulfúrico 0,1 mol/dm3;

Procedimento: Liga o voltâmetro a uma fonte de corrente contínua

e regula a fonte para 6 V. Com o interruptor aberto, deita água destilada no voltâmetro, até cerca de três quartos

da sua capacidade. Com cuidado, enche um tubo de ensaio com a mesma água e introdu-lo no voltâmetro

sobre um eléctrodo (observa a figura). Procede da mesma forma para o outro tubo de ensaio. Liga o interruptor e observa.

Desliga o interruptor e adiciona, com cuidado, algumas gotas de ácido sulfúrico à água e observa o que acontece.

Deixa o voltâmetro ligado cerca de 10 minutos e compara os volumes de gás em cada um dos tubos.

Questões: 1 Explica o facto de não ocorrer qualquer reacção química, antes de adicionares o ácido.

2 - Relaciona a quantidade de hidrogénio com a quantidade de oxigénio que constituem a água.

-65-


Trabalho experimental n° 38 - Potência e energia

Informações: Potência é a energia transferida por unidade de tempo. A potência, indicada numa lâmpada ou num aquecedor, só é correcta, quando estão

submetidas à d. d. p. indicada pelo fabricante. A unidade do sistema internacional de energia é o joule (J), porém, em energia eléctrica,

é mais comum utilizar-se o quilowatt hora (kWh). E = P*t.

Material: fonte de tensão; voltímetro; condutores;

3 lâmpadas de potência diferente; amperímetro;

Ia Proposta de trabalho. Faz um esquema de um circuito, com uma lâmpada, um interruptor e uma fonte de

alimentação.

Para cada lâmpada, verifica as informações dadas pelo fabricante e regula a tensão da fonte em conformidade.

Preenche a tabela com os valores registados e determina a resistência de cada uma das lâmpadas. Não te esqueças de efectuar três leituras para cada caso e registar o valor médio.

Potência/lâmpada UÇV) 1(A) R(Q) U*I R*I2

Discute os resultados em grupo e tira conclusões.

Questão: Supõe que as lâmpadas estavam acesas naquelas condições, durante 10 minutos.

Determina, para cada lâmpada, a energia dissipada por efeito de joule.

-66-



Repete os ensaios anteriores com tensões diferentes das indicadas nas lâmpadas e conclui.

Potência/lâmpada U(V) 1(A) R(Q) U*I R*I2


Observa os esquemas dos circuitos I e II

^ 3 I II

As lâmpadas 1 e 3 têm a mesma potência e a lâmpada 3 é de menor potência. Compara o brilho de cada uma das lâmpadas, em cada um dos circuitos. Explica.

O que acontece ao brilho de cada uma das outras lâmpadas, se a lâmpada 1 do circuito I fundir?

O que acontece ao brilho das outras lâmpadas se fundir a lâmpada 3 do circuito H?

E se fundir a lâmpada 1 do mesmo circuito?


Verifica experimentalmente as hipóteses anteriormente formuladas ou mesmo outros circuitos.

-67-

Trabalho experimental n° 39 Custo da energia

Informação: As lâmpadas economizadoras são mais caras, porém duram cerca de oito vezes mais que

as lâmpadas de incandescência e têm muito maior rendimento, de tal forma que uma lâmpada economizadora de 11 W produz, nas mesmas condições, a mesma iluminação que uma lâmpada de 60 W".

Material:

Candeeiro; tomada; contador de energia; lâmpada fluorescente economizadora de 11 w; lâmpada de incandescência de 60 w;


-! -J (/) - -4-4

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h t c t r l e l d a d * dk> M o r t . , S . A .

UNPAOC COMERCIAL

VILA REAL SIMPLES <- 20,7 PERÍODO OE FACTURAÇÃO N« FACTURA NIR

1999-11-16 1999-12-16 59912069919 0353246801991216

ELECTRICIDADE 59119

IVA 1 ( 5,OX X 10088,00 ■

GRAFICO DE FACTURAÇÃO ( E K . )

11900 10200 8500 MOO 5100 3400 1700

O J F H A H J J A S O N D 99

GASTO MEDO DIABO ( 3 6 6 DIAS) : 1 3 7 $

■ M i M « F M O l * M * l a r i l . V M 4Mt-KRTO fli^ilili ««OK:» l'UHTO t.'mi WC • M I W Til r^Mt i iW r I I I 1 1 I

TPO DC CONSUMO LEI1.ANIEROR IBT.ACTUAl WO DE lílTURA F. MUI CONSUMO F A C T U R A D O (kWh) PREÇO 1 9 9 9 - 0 7 - 1 6

( k W f l > ANTERDR NO PERÜDO (FjcAWn)

2142 510 17,78

POTENCIA < 3,45 KVA) TAXA DE EXPLORAÇÃO (DOE) TAXA RS (DL-389/76) IVA TOTAL

VAIOR IVA

9068,0 1

1010,0 1 10,0 1

278,0 504,0

10870.0

A factura recibo da electricidade resulta das leituras do contador de energia. Quanto mais elevada for a potência de um aparelho e quanto mais tempo estiver em

funcionamento, maior é a energia utilizada e maior é a despesa no final do mês. Podes determinar a conta de electricidade de um aparelho a partir da seguinte expressão:

custo(escudos) = potência(kW) x tempoQi) x preço.do.kWh{escudos)

Verifica no recibo, se os consumidores apenas pagam a energia que utilizam.

" Têm no entanto, um conteúdo espectral diferente e efeito estroboscópico que têm que ser tidos em conta, em certas aplicações.

6 8



Nota: Como um choque de 220 V pode ser muito perigoso, a montagem é feita pelo professor.

Depois de o professor fazer a montagem do circuito, regista a leitura do contador. Coloca a lâmpada de incandescência no candeeiro e ligao, durante 15 minutos, e volta a registar a leitura.

Procede da mesma forma para a lâmpada economizadora.

Tipo de lâmp.

Incandescência

Economizadora

Leitura inicial (kWh)

Leitura final (kWh)

Energia utiliz. (KWh)

Custo de 1 kWh (esc)

Custo da energia (esc)

1 Observa as informações constantes num catálogo da "OSRAM".

Uma lâmpada fluorescente economizadora tem o preço de 1500$00, enquanto que uma lâmpada de incandescência apenas custa 100$00.

Como poderás convencer os teus pais a substituírem as lâmpadas de incandescência por lâmpadas fluorescentes?

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6 9


Trabalho experimental n° 40 - Campo magnético

Informação Em 1820, o físico dinamarquês Hans Christian Oersted descobriu que um íman era

afectado por uma corrente eléctrica que passasse num condutor junto dele, provando assim que a corrente eléctrica, tal como o íman, também produzem um campo magnético, o que neste, caso se designa por campo electromagnético.

Material: íman; fio fino isolado; fonte de corrente contínua; limalha de ferro;

lápis; interruptor; agulha magnética; pimenteiro;

pequenos objectos de ferro ou aço (clipes); pequenos pedaços de cobre e plástico; 2 placas de cartão brancos com cerca de 20 cm por 20 cm; condutores de cobre com 30 cm de comprimento e 5 cm de diâmetro; bobine enrolada numa placa de acrílico;


Procura identificar o material que é atraído pelo íman. Procura uma explicação.


Deita a limalha de ferro no pimenteiro. Coloca uma placa de cartão sobre a mesa e

pulveriza-a com limalha de ferro. Coloca agora um íman sobre outra placa de

cartão e procede da mesma forma. Procura uma justificação para a disposição da

limalha de ferro nos dois cartões. Com cuidado, traça com um lápis uma linha

de campo. Coloca, sobre essa linha, uma agulha magnética e desloca-a ao longo da linha e regista o que observas.


Enrola o fio fino em volta do prego de modo a formares cerca de 50 espiras.

Monta o circuito da figura. Liga o interruptor e aproxima do prego os clipes.

Levanta o electroíman e desliga o interruptor. Procede da mesma forma com os pedaços de cobre e

plástico e observa o que acontece. Identifica os pólos do electroíman com a agulha magnética.

-70-


Experimenta alterar o sentido da corrente. Justifica o que observas.

Questão: Explica o motivo pelo qual se não utilizou um condutor não isolado em volta do prego.


Tal como fizeste nas experiências anteriores, liga o circuito, pulveriza a placa de acrílico com limalha de ferro. Coloca a agulha, primeiro, numa extremidade da bobine e depois na outra.

Altera o sentido da corrente e repete os ensaios.

Depois destas experiências, faz um pequeno relatório sobre o que observaste e indica as semelhanças e diferenças entre o campo magnético e o campo electromagnético.

- 7 1 -


Trabalho experimental n° 41 - Geradores mecânicos - Dínamos e alternadores

Informação: Os geradores, que se baseiam no princípio da indução magnética, podem ser geradores

de corrente contínua que se designam por dínamos e geradores de corrente alternada que se designam por alternadores.

Material: dínamo de bicicleta; ^ ^ ^ ^ ^ * volante par fazer rodar o dínamo; ft „ '""W M^Jf *"***"

galvanómetro; osciloscópio;

Como sabes, estão a montar um parque eólico no Alvão e já está em exploração o parque eólico do Marão. Identifica as transformações de energia que ocorrem nesses geradores e o processo como ocorrem essas transformações.


Faz um esquema de um circuito com uma lâmpada alimentada pelo dínamo. Monta o esquema e liga o osciloscópio aos terminais da lâmpada. Faz girar o rotor do dínamo. Regista o sinal do osciloscópio.

Questões:

1 - Indica o tipo de corrente fornece o dínamo da bicicleta 2 - Indica as transformações de energia que ocorrem no sistema. 3 - Este tipo de geradores existe em centrais hidroeléctricas. Indica outras centrais em

que a energia eléctrica é obtida por este processo.

-72-



Para poderes explicar o princípio do gerador, liga os terminais da bobine ao galvanómetro.

Em cada uma das seguintes situações, observa com atenção o galvanómetro.

1 - Coloca o íman próximo da bobine. 2 - Introduz rapidamente o íman no interior da bobine e

observa o galvanómetro. 3 - Deixa ficar o íman no interior do galvanómetro. 4 - Retira rapidamente o íman do interior da bobine.

Procura uma explicação para os resultados da actividade e relaciona-a com o gerador.

-73-


Trabalho experimental n° 42 - Transformadores

Informação: Transformador é um dispositivo que permite alterar diferenças de potencial e

intensidade de corrente. Funciona segundo o princípio de indução de Faradey. Uma força electromotriz (f e m) alternada numa das bobines, produz, por indução, na outra bobine, uma (f e m), também alternada.

A bobine, ligada à fonte de alimentação, designa-se por primário. A outra bobine designa-se por secundário.

Material:

fio de cobre fino envernizado; núcleo de ferro laminado em u; 2 voltímetros;

fonte de corrente alternada/contínua;

alicate; fita cola; interruptor;

Como sabes, a nossa região é grande produtora de energia eléctrica, sendo esta produzida nas albufeiras e barragens, mini hídricas e nos parques eólicos. Indica justificando, se os geradores destes centros produção de energia são geradores de corrente contínua ou alternada.


1 - Constrói duas bobines, enrolando o fio de cobre em volta dos ramos do núcleo em U. Num dos ramos, a bobine deve ter 90 espiras e no outro 45 espiras.

2 - Coloca a fonte a fornecer 4V de corrente contínua, utilizando como, primário, a bobine com 45 espiras.


-74-



Utiliza, como primário, a bobine com 45 espiras e coloca a fonte a fornecer corrente alternada, sucessivamente nas posições de 2 V, 4 V e 6V.

Utiliza agora a bobine 90 espiras, como primário, e procede da mesma forma. Regista os valores na tabela.

Primário Secundário Np uD Ns u s

Procura uma relação entre o número de espiras e a diferença de potencial em cada uma das bobines.

Questão:

Poderás explicar o motivo pelo qual a rede de distribuição eléctrica fornece corrente alternada e não corrente contínua?

-75-


Trabalho experimental n° 43 - Big Bang

Informação: Há cerca de 15 mil milhões de anos, formou-se o Universo, a partir de uma grande

explosão "Big Bang". A partir daí, formaram-se as galáxias e as estrelas. Edwin Hubble verificou entre 1920 e 1935, que as galáxias se afastavam e a sua

velocidade de afastamento aumentam com a distância a que estão de nós.

Material:

Balão; canetas de feltro;

Como a velocidade das galáxias aumenta com a distância a que se encontram da Terra, será a Terra, ou o nosso sistema solar o Centro do Universo? Justifica.

Proposta de trabalho: Estende o balão sobre a mesa e desenha, na sua superfície, várias galáxias. Localiza a

Via Láctea. Pede a um colega para soprar lentamente no balão e observa o que acontece às posições

das galáxias. Compara a velocidade das outras galáxias, em relação à Via Láctea, em conformidade

com a distância. Procede da mesma forma em relação a outra qualquer galáxia . Regista o que observas. Tira conclusões e compara-as com a hipótese inicial.

-76-


Trabalho experimental n° 44 Estrelas e constelações

Informação: Quando estamos fora da cidade e olhamos para o céu nas noites sem nuvens, vimos o

céu repleto de estrelas, sendo possível identificar imediatamente pelo menos três constelações "ursa maior, ursa menor e a Cassiopeia"

Material:

globo celeste transparente; planisfério; retroprojector;

Ia Proposta de trabalho.

Coloca o globo transparente sobre o retroprojector e observa o tecto da sala. Identifica a estrela polar e algumas constelações. Roda lentamente o globo e observa o movimento aparente das estrelas. Qual o nome da estrela, em torno da qual as outras parecem rodar?

Na época dos descobrimentos, os marinheiros orientavam-se por essa estrela. Qual o ponto cardeal que ela indica?

2a Proposta de trabalho.

Devido ao movimento de rotação e translação da Terra, as estrelas parecem alterar a sua posição, não só durante a noite, como ao longo do ano.

Roda o planisfério e verifica o a alteração do mapa estelar ao longo do ano. Nota: No caso do planisfério ser transparente, poderá ser colocado no retroprojector.


Poderás fotografar o céu e verificares o movimento aparente da esfera celeste, procedendo do seguinte modo:

Numa noite escura e sem nuvens, monta a máquina fotográfica num tripé e aponta-a para a estrela polar.

Faz uma exposição de cerca de duas horas ou mesmo mais, utilizando um disparador

flexível com bloqueio.

Nota: a objectiva apenas deve receber luz dos astros a fotografar.

-77-


Trabalho experimental n° 45 - Porque é que as estrelas cintilam

Informação Na Terra verificamos que as estrelas cintilam, porém os Astronautas no espaço, não

observam qualquer cintilação.

Dá uma explicação:

Material tina de vidro grande; cola; lanterna; tesoura; vareta de vidro; água; papel metalizado dourado; telescópio; folha de alumínio;

Quando olhas numa noite sem luar, o brilho das estrelas parece variar muito rapidamente "cintilam". Tendo em atenção o que aprendeste na unidade de luz e visão, procura uma explicação.


Amachuca a folha de alumínio e, de seguida, abre-a e estende-a. Recorta algumas estrelas pequenas do papel metalizado dourado e cola-as no papel de

alumínio. Coloca a tina meia de água sobre a folha de alumínio e obscurece a sala. Ilumina a água da tina com a lanterna, primeiro, com a água calma e, de seguida, agita-a

com a vareta. Regista as diferenças e procura uma explicação.


Nota muito importante: Nunca olhes directamente para o Sol, através do telescópio. Podes queimar a retina e ficares cego.

Apaga as lâmpadas da sala, coloca o telescópio junto a uma janela e aponta-o para o Sol.

Coloca uma folha de cartolina branca junto à ocular e observa a mancha luminosa e os pontos escuros no interior da mancha.

Diafragma

-78-


Para verificares que os pontos escuros não são devidos a qualquer sujidade nas lentes, mas sim a manchas solares, dá toques ligeiros no tubo do telescópio e verifica se as manchas se movem ou não com a mancha luminosa.


79


Trabalho experimental n° 46 - As estrelas não estão à mesma distância

Informação As estrelas da mesma constelação parecem igualmente próximas, apenas porque estão

quase na mesma direcção, quando vistas da Terra. Porém, em geral, nada têm a ver umas com as outras, pois não estão igualmente afastadas.

Material:

caixa de sapatos; folha de papel branco; caneta corrector; 7 alfinetes da cabeça;

lápis; régua; tinta azul; cola;

AIkaid

Mizar

Alioth -s£r

Phecda

Megrez > f Dubhe

Merak

Proposta de trabalho: A Ursa maior é uma constelação facilmente visível na

abóbada celeste, cujas estrelas parecem todas à mesma distância. Observa figuras para construíres o modelo. 1 - Corta a folha de papel branco com as dimensões da face

menor da caixa, pinta-a de azul e, com o corrector, desenha as estrelas da constelação.

2- Cola a folha de papel e, no fundo da caixa, traça linhas em direcção às estrelas.

3- Tendo atenção às distâncias de cada uma das estrelas constantes na tabela, divide proporcionalmente o lado mais comprido da caixa e espeta os alfinetes nas posições relativas.

4- Observa através do orifício.

Estrela Dubhe Merak Phecd Megrez Alioth Mizar AIkaid Distância (anos-luz) 110 80 90 60 65 90 200

80-


Trabalho experimental n° 47 - Coordenadas em Astronomia

Informação: Podemos medir a distância entre as estrelas, se conhecermos o ângulo entre duas

posições "paralaxe" e a distância entre essas posições. Aquele ângulo é determinado paralaxe.

Material:

2 tiras de madeira; lápis; régua; fita métrica;

Ia Proposta de trabalho: Construção de uma Balestilha

Corta uma tira de madeira com o comprimento de 57,3 cm e outra com 22 cm. Traça com uma régua uma escala em cm e mm. Com estas medidas, cada mm corresponde a 6'.

Com este aparelho, podes medir indirectamente a altura de uma árvore, ou de um edifício.

Na figura, representa-se a forma como se pode realizar a medição.

,o „• ii_L

No caso de conheceres a altura do objecto a medir, poderás encontrar a distância a que se encontra.


Observa a figura. Pega no lápis com o braço esticado, olha para o lápis

tendo por fundo uma das paredes da sala. Fecha um dos olhos de cada vez e observa a

posição do lápis relativamente ao fundo. Procede da mesma forma, aproximando o lápis dos

olhos e compara.

- 8 1 -


Esta mudança aparente da posição de um objecto, em relação ao fundo, designa-se por paralaxe. É devida ao facto de os nossos olhos estarem separados cerca de 6 cm, variando ligeiramente de indivíduo para indivíduo.

Os astrónomos também medem indirectamente as distâncias a que se encontram as estrelas, porém, devido às enorme distâncias, não é possível utilizar os olhos para medir a paralaxe, utilizando o movimento de translação da Terra.

Observa a figura e indica qual o intervalo de tempo entre as duas observações.

Orbita da Terra

_ _ - - Estrela - — - _ 1 *

* * : Estrelas distantes TiS = ToS = 1 UA

- 8 2 -


Trabalho experimental n° 48 - Medir a altura do Sol

Informação: O astrolábio é um instrumento muito antigo. Foi adaptado pelos portugueses, para medir

a altura dos astros na época dos descobrimentos.

Material: cartão forte; tesoura; prego com 4 a 6 cm; fio de prumo; transferidor; lápis ou esferográfica; haste de madeira; quadrado de madeira com cerca de 15 cm de lado; 2 folhas de papel branco; palhinha de refresco; parafuso ou prego pequeno;


Raios solares

Corta um disco de cartão com cerca de 35 cm de diâmetro e com um transferidor gradua o disco entre 0 ° e 90° .

Coloca o prego de 4 a 6 cm no centro e prende-lhe o fio de prumo Orienta o disco e verifica a altura do Sol.

Altura do Sol Fio de prumo


Corta um semi - círculo de cartão e gradua-o com o transferidor Cola-lhe a palhinha de refresco e prende o

conjunto à haste de madeira com um prego ou um parafuso.

Corta um disco graduado em graus e assinala os pontos cardeais, fazendo corresponder o sul com o zero e cola-o no quadrado de madeira.

Coloca um prego pequeno no fundo da haste a servir de ponteiro.

Com o astrolábio, podes medir a altura e o azimute de um astro. Para isso, coloca o astrolábio numa superfície horizontal de modo que o zero aponte para sul.

O azimute corresponde ao ângulo lido na base. A altura do astro corresponde à amplitude lida no semicírculo.

- 8 3 -

Trabalho experimental em Física para o 8a ano


Eratóstenes, por volta de 230 A. C , conseguiu medir indirectamente o perímetro da Terra.

Conhecia que, no solstício de Junho ao meio dia, os raios solares incidiam verticalmente em Siena (Assuão), no Egipto.

No mesmo dia e à mesma hora, verificou que na cidade de Alexandria, no mesmo meridiano e separada de 5 000 estádios, os raios solares faziam 7,2° com a vertical.

Determina o perímetro da Terra encontrado por Eratóstenes e compara-o com o valor hoje dado como correcto.

Dados: 1 estádio = 0,1575 km raio da Terra = 6 378 km

- 8 4 -


Trabalho Experimental n° 49 - Sistema Sol - Terra - Lua

Informação No nosso dia a dia, quando olhamos para o céu e seguimos o Sol, parece que este se

move em volta da Terra. Este movimento aparente é idêntico ao movimento aparente das árvores e das casas da berma da estrada, quando viajamos de carro ou de comboio.

Material sistema Sol - Terra -Lua;


Faz rodar o sistema Terra - Lua em volta do Sol e observa o movimento.

As posições da Lua, relativamente à Terra e ao Sol, têm como causa a observação de porções variáveis da metade da sua superfície iluminada, cujos aspectos, designamos por fases da Lua.

Coloca o sistema, nas posições relativas em que se observam cada uma das fases "lua cheia, quarto minguante, lua nova e quarto crescente".

Em algumas posições do sistema, podem ocorrer eclipses. Coloca o sistema nessas posições e classifica, para cada caso, o tipo de eclipse. Faz esquemas:


Quando olhamos para a Lua, principalmente na lua cheia, observamos sempre a mesma figura: "planícies brilhantes, mais reflectoras e planícies escuras que ainda hoje se designam por mares, apesar de na Lua não existir água".

Dá uma explicação:

Desvia algumas mesas e coloca um dos teus colegas a simular a Terra. Coloca outro colega a simular a Lua no seu movimento de translação, de modo que este,

no seu movimento, fique sempre virado para a Terra. O que podes concluir?

- 8 5 -


Trabalho experimental n° 50 - Sucessão das estações do ano - Duração dos dias e das noites

Informação A Terra tem dois movimentos, um em torno do seu eixo a que se deve a sucessão dos

dias e das noites e outro de translação em volta do Sol, descrevendo uma elipse com o Sol num dos focos.

Como sabes, a temperatura nos pólos é muito menor que no equador, para além disso, em qualquer lugar, os dias são mais quentes no Verão e mais frios no Inverno. Procura uma explicação.

Apenas nos equinócios de Março (20 ou 21 de Março) e de Setembro (22 ou 23 de Setembro), os dias são iguais às noites. Nos restantes dias do ano, a noite, ou é maior, ou menor que o dia. Dá uma explicação.

Material:

2 lanternas de Reuter; 2 suportes; 2 folhas de papel;

duas tampas de lata finas e pintadas de preto; 1 globo;


A órbita da Terra, tal como a dos outros planetas, é elíptica, ocupando o Sol um dos focos.

Para traçares uma elipse procede do seguinte modo:

Espeta dois alfinetes no cartão a uma distância aproximadamente de 10 cm.

Prende um fio entre os dois alfinetes com um comprimento superior à distância entre os alfinetes e traça a elipse.

fonte de alimentação; cartão; dois alfinetes; fio; lápis;

- 8 6 -



Coloca as duas lanternas, cada uma no seu suporte, de modo a ficarem à mesma altura. Faz incidir a luz de uma lanterna perpendicularmente sobre uma folha de papel. Faz incidir a luz da outra lanterna obliquamente sobre a outra folha de papel. Com um lápis, traça os contornos que a luz desenha no papel. Substitui as folhas de papel pelas tampas e aguarda aproximadamente dez minutos. Com cuidado toca com os dedos em cada uma das latas e conclui.


Coloca o globo terrestre em cima da mesa e simula o Sol com uma lanterna, mantendo-a paralela à bancada, em direcção ao globo terrestre. Observa a parte iluminada e faz rodar lentamente o globo.

Coloca o globo em posições sucessivas de modo a descrever uma órbita em volta da lanterna, mantendo sempre o eixo com a mesma inclinação e, em cada uma das posições, repete o ensaio anterior.

Tira conclusões e compara-as com as hipóteses formuladas inicialmente.

Questão: Na figura, estão indicados os movimento

aparente do Sol nos solstícios de Junho e Dezembro e os equinócios de Março e Setembro.

Faz corresponder cada um dos arcos diurnos ao respectivo equinócio ou solstício. Justifica.

POLO CELESTE NORTE ^

Zénite i

Nadir

- 8 7 -


Trabalho experimental n° 51 - Atracção universal

Adaptado de Quino. Toda a Mafalda

A Mafalda "reside" na Argentina. Interpreta o seu problema e como ela o resolveu.


Segura uma moeda numa mão e na outra uma folha de papel e deixa-os cair ao mesmo tempo.

Repete o ensaio. Nesta situação, amachuca a folha de papel, de modo a ficar como uma bola. Observa as diferenças e justifica.

Procede da mesma forma, com duas moedas de diferente massa " 5$00 e 200$00".


Diz a lenda que, quando Newton estava sentado debaixo de uma macieira, ao observar a queda de uma maçã, deduziu que a força que faz cair a mação é a mesma que faz mover a Lua em volta da Terra.

Esta força descreve a interacção universal.

Fs-G-~r

Faz uma bola de papel e ata-lhe um fio. Faz rodar a bola sobre a tua cabeça e depois

de algumas voltas larga o fio.

Qual a força que mantém a bola em movimento de rotação?

- 8 8 -


Indica o que aconteceria à Lua, se, de repente, a força de atracção entre a Terra e a Lua desaparecesse.


Explica o modo como actua esta força.

Aproxima lentamente um prego de um íman em repouso sobre a mesa e verifica a distância a que ele é atraído.

Procede da mesma forma para os pregos de diferente massa. Relaciona a força com a distância.


Coloca pequenos pedaços de papel bem secos sobre a mesa e esfrega na camisola uma esferográfica. Aproxima-a dos papéis e regista o que observas.

- 8 9 -


Trabalho experimental n° 52 - Peso e a massa

Informação: O peso de um corpo é aproximadamente igual à força gravítica. Não é uma propriedade

característica dos corpos e mede-se com dinamómetros, enquanto que a massa, é uma característica dos corpos e mede-se com balanças.

Material: tina grande onde caiba uma balança; balança de pratos; dinamómetro; água; massas marcadas; corpos com a mesma densidade das massa marcadas;

Por certo, já viste na televisão o filme em que Armstrong e Aldrein, astronautas norte americanos, pisaram pela primeira vez a Lua em 20 de Julho de 1969, caminhando aos saltos.

Indica se o peso dos astronautas, na Lua, é igual, maior ou menor do que o seu peso na Terra. Dá uma explicação.

Supõe que transportavam uma balança para se "pesarem". A sua massa seria igual, maior ou menor do que na Terra? Explica.


Pendura um corpo no dinamómetro e regista o seu peso. Retira o corpo do dinamómetro, coloca-o no prato da balança, pesa-o e regista o valor

da sua massa. Nota: apesar desta operação se designar por pesagem, o que medimos não são pesos,

mas massas.


Coloca a balança no interior da tina e deita-lhe água, até cobrir os pratos da balança. Pendura novamente o mesmo corpo no dinamómetro, mergulha o corpo totalmente na

água e regista o peso do corpo nesta situação. Procede da mesma forma para determinares a massa do corpo. Compara os valores obtidos nos dois procedimentos e conclui.

-90-


Trabalho experimental n° 53 - À conquista do espaço

Informação: As viagens no espaço começaram em 1957, quando a União Soviética lançou o primeiro

satélite artificial "Sputnik". O primeiro homem no espaço foi Yuri Gagarine que, no Satélite Vostok - 1 , orbitou em

torno da Terra. Em 19 de Julho de 1969, os astronautas da Apolo - 11, Neil Armestrong e Edwin,

Aldrin pisaram pela primeira vez a Lua "um pequeno passo para o homem e um grande passo para a humanidade " Neil Armestrong.

Material:

balão;

Proposta de Trabalho:

O princípio de propulsão do balão é semelhante ao do balão cheio de ar Enche o balão e larga-o. Dá uma explicação para a acção que faz mover o balão.

-92-

"i


ANEXO 2

Fichas pré e pós ensino

-93-


Ficha pré ensino - Som e audição

Aluno Turma

1 - Vivemos num mundo de sons. Explica como se produz e se propaga o som.

2 - Na figura, estão representados uma fonte sonora e um ouvido.

w

Faz um esquema que represente a forma como o som vai da fonte ao ouvido.

3 - Dos seguintes meios: água, ar, vácuo, madeira e barra metálica.

3.1 - Indica o meio em que o som se propaga melhor.

3.2 - Em algum ou alguns desses meios o som não se propaga? Justifica.

4 - Agita-se uma campainha na água, consegues ouvir o som fora da água? Justifica.

5 - O João e a Ana foram à estação esperar um amigo. Enquanto esperavam, apostaram quem é que se apercebia primeiro da chegada do comboio. A Ana encostou o ouvido a um carril, enquanto que o João procurava escutar o ruído através do ar.

5.1 - Indica, justificando, quem ganhou a aposta.

- 9 4 -


5.2 Enquanto estiveram na estação, ouviram o apito do comboio nas três situações: Io Quando o comboio se aproximava com grande velocidade 2o Quando estava parado na estação. 3o Quando se afastava, também com velocidade elevada.

Indica, justificando, se os apitos do comboio que o João e a Ana ouviram eram ou não iguais.

6 Dois astronautas encontramse na Lua. Supõe que tinham auscultadores nos capacetes e um deles agita uma campainha.

Conseguiam os astronautas ouvir a campainha? Justifica.

7 O professor de Física encontrase na sala de aula com a porta entreaberta. Chama o João que vai a passar no corredor. Pode o João ouvir o professor?

Em caso afirmativo, esquematiza, na figura, como é que o som chega ao João.

professo: ®

□ □ □ E3

CU Cd □ □ Cd Cd Cd CU

João

8 Numa zona ampla, existe uma barreira "montanha ou parede". Quando falas, ouves, passados alguns instantes, a repetição da tua voz "eco".

8.1 Dá uma explicação.

8.2 Qual o motivo por que na sala de aula não há eco?

9 Cada vez mais a sociedade se preocupa com a poluição. A poluição sonora é muito prejudicial à saúde.

Indica o que entendes por poluição sonora.

- 9 5 -


10 Quando se escuta um som, este pode ser agradável ou desagradável, porém esta classificação é subjectiva, pois pode ser agradável para uns e desagradável para outros.

10.1 - Indica algumas características que permitem distinguir os sons.

10.2 - Supõe que um maestro diz a um tocador de violino que quer o som mais alto. O que pretende o maestro? Escolhe, justificando, uma das opções:

A - Um aumento da intensidade do som. B - Que coloque o violino em cima de uma cadeira C - Um som mais agudo D - Um som mais grave

-96-


Ficha pós ensino Som e audição

Aluno n° Turma

1 Vivemos num mundo cheio de sons. a) Explica como se produz e propaga o som no ar.

b) Escreve o nome de um instrumento de sopro, um de cordas e um de percussão e descreve como funcionam.

2 A figura representa um alarme no interior de uma caixa fechada, com um orifício, totalmente forrada com espuma excepto no pequeno orifício. Como sabes, conseguimos ouvir o som do alarme no exterior.

a) Esquematiza como se propaga o som desde o alarme, até atingir os nossos ouvidos, no exterior da caixa.

alarme

»

■ ..-. ■ .. ■ ■ ..-■■■■.;: ■ : : : - . :■; , : ; : , : : w y:.: v., ./:,,:.:. ■:, :■. ! : :;.■ ; i,,. ! :\

b) Como se designa este fenómeno que permite ouvir o som através do orifício?

3 Dos seguintes meios "água, ar, vácuo, madeira e barra metálica", indica, justificando:

a) O meio em que a velocidade do som é mais elevada.

b) Se em algum ou alguns desses meios o som não se propaga, justifica.

97


4 O Tó Zé e a Ana encontravam-se no meio de uma recta de uma estrada, quando ouviram, ao longe, a sirene de um carro dos bombeiros que se aproximava a grande velocidade. Ao chegar junto a eles, o condutor parou para pedir uma informação e voltou a partir, sempre com a sirene ligada.

Indica se o som da sirene ouvido pela Ana e o Tó Zé era ou não igual, nas três situações. Justifica.

5 A Teresa foi a um concerto e, como chegou atrasada, antes de entrar na sala, conseguiu identificar o som de diversos instrumentos.

a) Indica as características que permitem distinguir os sons.

Quando estava sentada, ouviu o maestro dizer a um dos músicos que queria o som mais baixo.

b) Indica, justificando, o que pretende o maestro e qual a característica que o músico deve alterar.

6 Três amigos, o João, o Pedro e a Teresa, foram divertir-se para a piscina. Em determinada altura, o João estava sentado na borda da piscina, enquanto que o Pedro e a Teresa nadavam com a cabeça dentro de água. Nesta altura, o Pedro accionou, dentro de água, uma buzina.

Supondo que o João (fora da água) e a Teresa ( dentro de água) estão à mesma distância da buzina, indica, justificando, qual deles ouviu melhor o som da buzina.

7 Numa zona muito ampla em que existe uma barreira "montanha ou parede", quando falas, ouves, passados alguns instantes, a repetição da tua voz "eco",

a) Dá uma explicação.

b) Qual o motivo por que na sala de aula não há eco?

c) Determina a distância mínima a que se deve encontrar uma barreira, para se ouvir o "eco", supondo que o som se propaga a uma velocidade de 330 m/s.

-98-


d) Consegue ouvir-se o eco na Lua? Justifica.

8 - A Joana foi fazer um audiograma aos ouvidos. Para a frequência de 5 000Hz, o nível sonoro estava compreendido entre:

Ouvido direito 30 dB a 100 dB Ouvido esquerdo 40 dB a 70 dB

8.1 Qual dos ouvidos apresenta menor limiar auditivo? 8.2 - Qual dos ouvidos apresenta maior limiar de tolerância auditiva? 8.3 - Qual dos ouvidos apresenta maior deficiência auditiva? Justifica.

9 Considera as seguintes frequências de sons:

A - 5 Hz; B - 35 KHz ; C - 10 kHz ; D - 26 000 Hz ; E - 15 Hz

9.1 Coloca as frequências por ordem decrescente. 9.2 Utilizando as letras A, B, C, D e E, indica as que correspondem a infra-sons, sons

audíveis pelo homem e ultra-sons. 9.3 Determina o comprimento de onda da frequência C, sabendo que a velocidade de

propagação do som é de 340 m/s.

-99-


Ficha pré ensino - Luz e visão

Aluno n" Turma

1 Um carro circula de noite com os faróis acesos, por uma estrada rectilínea. Um peão que circula na mesma estrada consegue ver as luzes.

II IH IV

0 m 100 m 200 m 300 m

Em que secção ou secções ( numeradas de I a IV) há luz?

Explica a tua resposta.

2 Imagina uma lanterna acesa nas duas situações: Io Numa noite sem luar 2o Num dia de sol

Indica qual das situações é verdadeira: a) A distância percorrida pela luz é maior na primeira situação. b) A distância percorrida pela luz é maior na segunda situação. c) A distância percorrida pela luz é igual nas duas situações.

Explica a tua opção.

3 Uma bailarina está vestida com uma saia azul, uma blusa branca, um colete preto e umas sapatilhas amarelas.

Completa a tabela seguinte, indicando a cor de cada peça de vestuário da bailarina, quando sobre ela incide luz colorida de diferentes projectores:

Vestuário Cor da luz do projector saia blusa Colete Sapatilhas

Branca Azul branca Preto Amarelas Vermelha

Azul Verde

-100-


4 - Se usarmos uma lupa num dia de sol, poderemos incendiar um fósforo. Dá uma explicação breve do que acontece.

5 - Na figura 4, está representado um espelho plano numa sala escura. As paredes da sala são negras e não há pó nem fumo no ar da sala.

Figura 4 figura 5

A sala tem uma janela muito pequena por onde entra um feixe muito estreito de luz . 5.1 - A Rita, colocada do outro lado da sala, poderá ver ou não a luz que entra pela

janela? Explica. _ _ ^ _

5.2 - Supõe agora que a sala estava pintada de branco e que o espelho era colocado em frente à janela (figura 5), de tal modo que o raio de luz incida perpendicularmente ao espelho.

Achas que a Rita poderá ver uma cadeira situada do outro lado da sala? Explica.

5.3 - Se agora retirássemos o espelho de forma a que o raio de luz incidisse na parede, nesta situação, a Rita veria ou não a cadeira?

Explica.

-101-


6 - O João observa uma moeda que está colocada numa tina com água (figura I). Qual das figuras A, B ou C, melhor ilustra a observação do João?

- C i

B A ., B

7 A Joana está a observar um livro que está em cima de uma mesa. Faz um esquema que exemplifique a forma como a Joana vê o livro

-102-


Ficha pós ensino - Luz e visão

Aluno n" Turma

1 Um carro circula de noite com os faróis acesos, por uma estrada rectilínea. Um peão que circula na mesma estrada consegue ver as luzes.

w m ii m IV

Om 100 m 200 m 300 m

Em que secção ou secções ( numeradas de I a IV) há luz?_

Explica a tua resposta.

2 Imagina uma lanterna acesa nas duas situações: Io Numa noite sem luar 2o Num dia de sol

Indica qual das situações é verdadeira: a) A distância percorrida pela luz é maior na primeira situação. b) A distância percorrida pela luz é maior na segunda situação. c) A distância percorrida pela luz é igual nas duas situações.

Explica a tua opção.

3.1 A figura representa uma caixa fechada no interior da qual se colocou uma lâmpada de incandescência. A luz apenas pode sair por um pequeno orifício, onde se podem colocar filtros de diversas cores.

Numa sala completamente às escuras, ligou-se a lâmpada e fez-se incidir o foco num alvo, primeiro, sem qualquer filtro, depois com o filtro azul e, por último, com o filtro amarelo.

Sem qualquer filtro, observou-se que o alvo apresentava faixas de diversas cores. Completa o quadro de modo a indicares a cor de cada uma das faixas, quando se colocaram, sucessivamente, os filtros azul e amarelo.

lâmpada

IV \ A V \B\ 1

filtro s E \

alvo\L

A B C D E Sem filtro verde azul amarelo preto branco Filtro azul Filtro amarelo

103-


3.2 Com as três cores primárias faz um esquema que justifique a cor observada num objecto que é azul quando é iluminado com luz branca, quando se coloca um filtro vermelho entre a fonte de luz e o objecto.

TZ--lâmpada

azul

Filtro vermelho

4.1 - Se usarmos uma lupa num dia de sol, poderemos incendiar um fósforo. Dá uma explicação breve do que acontece.

4.2 Para que o fósforo acenda, qual o tipo de lente utilizada e onde se deve colocar o fósforo?

5.1 A figura representa uma lente convergente à frente da qual está colocado um objecto representado por uma seta. Traça um diagrama de raios e localiza a imagem obtida.

1 ÍI\ "Cl"

F v " C f "

F

5.2 Com as palavras real, virtual, maior, menor, invertida ou direita, classifica a imagem obtida.

5.3 Indica se esta imagem pode ou não ser projectada num alvo.

5.4 A distância focal desta lente é de 20 cm. Determina a sua potência.

6 - Na figura I, está representado um espelho plano, numa sala escura. As paredes da sala são negras e não há pó, nem fumo no ar da sala.

Figura I figura II

-104-


A sala tem uma janela muito pequena por onde entra um feixe muito estreito de luz . 6.1 - A Rita, colocada do outro lado da sala, poderá ver ou não a luz que entra pela

janela? Explica.

6.2 - Supõe agora que a sala estava pintada de branco e que o espelho era colocado em frente à janela (figura H), de tal modo que o raio de luz incidisse perpendicularmente ao espelho.

Achas que a Rita poderia ver uma cadeira situada do outro lado da sala? Explica.

6.3 - Se agora retirássemos o espelho de forma a que o raio de luz incidisse na parede, nesta situação a Rita veria ou não a cadeira?

Explica.

7 - 0 João observa uma moeda que está colocada numa tina com água (figura I).

7.1 Qual das figuras A, B ou C melhor ilustra a observação do João?

B

7.2 Traça, na figura I, os raios da moeda até ao olho e localiza a imagem da moeda.

8 A Joana está a observar um livro que está em cima de uma mesa.

Faz um esquema que exemplifique a forma como a Joana vê o livro.

-105-


9 Como sabes dois dos defeitos mais comuns da visão são a hipermetropia e a miopia, que no entanto podem ser corrigidos com lentes adequadas.

Das três figuras a seguir indicadas, uma delas representa um olho normal, outra um olho hipermétrope e outra um olho míope.

9.1 Identifica cada um dos olhos, justificando a tua opção.

9.2 Indica o tipo de lentes que corrige cada um dos defeitos de visão. Justifica.

-106-


Ficha pré ensino - Energia eléctrica

Aluno Turma

1 Explica o que entendes por corrente eléctrica.

2 Na figura abaixo, estão representadas algumas montagens utilizadas por estudantes de outras escolas, para acender uma lâmpada.

5V

B

ú 1

5V

D

B C D E F não sei a) A lâmpada acende-se nas montagens: b) Existe corrente eléctrica nas montagens: c) Existe diferença de potencial (tensão) nas montagens:

3 - Observa a montagem: 3.1 - Com setas nos condutores (a e b), indica o sentido

da corrente em cada um dos condutores. 3.2 Assinala com uma cruz a afirmação correcta. a) A corrente que passa no condutor a é superior à

que passa no condutor b. b) A corrente que passa no condutor a é menor do que

a passa no condutor b. c) A corrente que passa no condutor a é igual à que passa no condutor b. d) Não sei.


-107-


3.3 - A lâmpada a) pára a corrente d) conduz a corrente b) trava acorrente e) não sei c) gasta a corrente

3.4 - Passado algum tempo, o brilho da lâmpada diminui até se extinguir completamente. Dá uma explicação para o que acontece.

3.5 - Supõe que a pilha anterior tem uma diferença de potencial (tensão) de 8 V e é substituída por outra de 12 V. Nestas condições, o brilho da lâmpada aumenta.

Das situações abaixo indicadas, indica aquela que te parece mais correcta. a) A corrente na lâmpada é superior, porque a tensão aumentou. b) A tensão nos terminais da pilha é superior, porque a corrente aumenta. c) Não há qualquer relação entre a corrente e a tensão nos terminais da pilha. d) Não sei.

4.1 - A figura representa um circuito com duas lâmpadas iguais. Qual das situações abaixo indicadas é correcta?

a) O brilho da lâmpada A é superior ao da lâmpada B.

b) O brilho da lâmpada A é inferior ao da lâmpada B.

c) O brilho da lâmpada A é igual ao da lâmpada B.



4.2 - Supõe que se coloca um interruptor e uma resistência entre as duas lâmpadas.

Com o interruptor aberto, há corrente: a) na lâmpada A b) na lâmpada B c) na resistência d) na pilha e) não há corrente em nenhum componente.

4.3 - Com o interruptor fechado, indica o que acontece ao brilho de cada uma das lâmpadas, em relação à primeira situação (sem resistência). Dá uma explicação.

-108 -


5 - O circuito da figura representa um circuito constituído por uma pilha de 4,5 V, uma lâmpada e um interruptor. Aos terminais da pilha de 4,5 V e da lâmpada estão ligados dois voltimetros.

£ CpJ

4,5 V

- - ; A B

5.1 Nas condições da figura o voltímetro ligado à pilha indica: a) 4 ,5V; b) mais de 4,5 V; c) menos de 4,5 V e mais de 0 V; d) OV;

Explica.

c) d)

Explica.

5.2 O voltímetro ligado à lâmpada indica: a) 4 ,5 V; b) mais de 4,5 V;

menos de 4,5 V e mais de 0 V; OV;

5.3 A d. d. p. aos terminais do interruptor é: a) O V; b) 4,5 V; c) mais de 4,5 V; d) menos de 4,5 V e mais de 0 V;

Explica.

5.4 Ligando-se o interruptor, voltímetro ligado à pilha indica: a) 4,5 V; b) mais de 4,5 V; c) menos de 4,5 V e mais de 0 V;

-109-


d) OV; Explica.

5.5 O voltímtro ligado à lâmpada indica:

a) 4 ,5 V; b) mais de 4,5 V; c) menos de 4,5 V e mais de 0 V; d) OV;

Explica.

6.1 - O circuito da figura representa quatro lâmpadas iguais (LI, L2, L3 e L4) e uma pilha. Para cada caso, assinala a resposta correcta.

LI

L2 L3

L4 C t x / t O

a) as lâmpadas têm todas o mesmo brilho; b) o brilho de 11 é superior ao das outras lâmpadas; c) o brilho de 11 é igual de 14 e superior ao brilho de 12 e 13; d) o brilho de LI é igual de L4 mas inferior ao brilho de L2 e L3;

Explica.

6.2 - Supõe que se funde a lâmpada L4, o que acontece ao brilho das outras lâmpadas? Justifica.

6.3 - Se em vez de se fundir L4, se funde L3, o que acontece ao brilho das outras lâmpadas? Justifica.

-110-


Ficha pré ensino - Astronomia

Aluno n° Turma.

1 O Universo formou-se aproximadamente há 13 mil milhões de anos, a partir de uma explosão "Big Bang".

Actualmente o centro do Universo é: A Terra O Sol A nossa galáxia Outro ponto Não tem centro

2 A Terra tem um movimento de rotação em torno do seu eixo e um movimento de translação em volta do Sol.

Durante uma órbita completa em volta do Sol, quantas voltas dá em torno do seu eixo? Explica.

3 Durante o dia, assistimos ao nascer do Sol. Vimo-lo subir no horizonte e, depois do meio dia, desce no horizonte até se pôr. Será que o Sol se move em volta da Terra? Dá uma explicação.

4 Faz um esquema que represente o sistema Sol - Terra - Lua, desenhando as órbitas de dois dos astros.

5 Imagina que há quatro pessoas em diferentes sítios da Terra (A, B, C e D). Cada uma delas deixa cair uma moeda. Desenha cada uma das pessoas nas respectivas posições, indicando o percurso percorrido pela moeda.

- I l l -


6 Indica os motivos por que os dias são mais quentes no verão do que no inverno.

7 Desenha as posições do Sol, da Terra e da Lua, para que possam ocorrer eclipses e representa o percurso dos raios solares:

a) Da Lua b) Do Sol.

8 Na figura, estão representados três planetas com a mesma composição e diferentes tamanhos.

B

a) Um corpo com a massa de 50 Kg, no planeta A, é transportado para o planeta B. A massa do corpo no planeta B é:

50 kg mais de 50 kg menos de 50 kg

Explica.

b) Em A o corpo pesa 500 N, o seu peso em B é: 500 N mais de 500 N menos de 500 N

Explica.

- 112-


9 A senhora Amélia, que vive em África junto ao equador, resolveu passar férias no Pólo Norte.

Antes de partir, pesou-se numa balança de casa de banho e verificou que pesava 600 N. Transportou consigo a balança e no final das férias, antes de partir, alarmou-se, porque a

balança indicava 604 N. Indica, justificando, qual das seguintes situações ocorreu:

a alimentação no hotel era óptima e engordou; a balança avariou-se no transporte; nenhuma das situações ocorreu. A massa da senhora não se alterou, mas

efectivamente o seu peso aumentou.

-113-


ANEXO 3

Grelhas síntese das respostas aceites

-114-


Som e Audição Pré-Ensino

Aspectos que as respostas às diferentes questões, na ficha pré ensino, sobre o som e audição, devem incluir, para serem classificadas como respostas tipo "aceite".

Questões Aspectos a considerar 1 Explica que o som resulta de vibrações.

Propaga-se através de ondas. 2 Representa as ondas em círculos concêntricos a partir da fonte. 3.1 4 5.1

Necessita de um meio material. Quanto maior for a densidade (ou mais juntas as partículas) e maior a elasticidade do meio, maior é a velocidade de propagação.

3.2 6

Na Lua não existe atmosfera. 0 som não se propaga no vácuo.

5.2 Quando o comboio se aproxima, a frequência ouvida é superior à frequência emitida pelo comboio. 0 som ouvido é mais agudo. Quando o comboio se afasta, a frequência ouvida é menor que a frequência emitida pelo apito do comboio. 0 som ouvido é mais grave.

7 Refracção. Representar as ondas até ao orifício e novamente como se gerassem no orifício.

8.1 Reflexão. Ouvir o som emitido e após alguns instantes o som reflectido.

8.2 Referir que é necessário um determinado intervalo de tempo para se distinguir os sons. Para ouvir o eco, é necessário que as paredes estejam afastadas de pelo menos 17 m.

9 Referir como causas, elevado volume, duração do som. ruídos.

10.1 Timbre, Volume e frequência. 10.2 Relacionar a altura com a frequência.

Mais alto, maior frequência, mais agudo.

-115-


Som e Audição Pós-Ensino

Aspectos que as respostas às diferentes questões, na ficha pós ensino, sobre o som e audição, devem incluir, para serem classificadas como respostas tipo "aceite".

Questões Aspectos a considerar la 0 som resulta da vibração dos corpos.

As vibrações propagam-se às partículas do meio, através de ondas sonoras longitudinais.

lb Nome dos instrumentos. Como funcionam.

2 a Representa, no interior da caixa, ondas concêntricas, em torno do alarme até atingirem as paredes da caixa. Representa as ondas a partir do orifício, como se estas se gerassem no orifício.

2 b) Difracção. 3 a) Barra metálica.

Quanto maior for a densidade do meio, maior é a velocidade de propagação. 3 b) No vácuo. 0 som necessita de um meio para se propagar.

4 Quando a fonte se aproxima, o observador ouve um som de frequência superior à frequência emitida pela fonte. Então o som ouvido é mais agudo ou mais alto. Quando a fonte se afasta, o observador ouve um som de frequência inferior á frequência emitida pela fonte. Então o som ouvido é mais grave ou mais baixo.

5 a) Atributos do som (Intensidade, altura, duração e timbre). 5 b) Um som mais grave.

Diminuir a frequência, quanto menor for a frequência, mais baixo é o som. 6 A Teresa. A intensidade do som que chega ao João é menor, devido à reflexão do

som na superfície de separação entre a água e o ar. Apenas parte se réfracta. 7 a) Ocorre reflexão do som. 7 b) Na sala de aula, o som também se reflecte.

Porém, o ouvido apenas se distingue duas vezes seguidas o mesmo som, se estiverem separados de 0,1 segundos.

7 c v = — ; Aí = 0 , l s ; d = 3 3 0 * 0 , l = 33m

Aí Como o som percorre duas vezes o mesmo percurso, a distância mínima da barreira é de 16,5 m.

7 d) O som necessita de um meio para se propagar. Na Lua não existe atmosfera. Então não se pode propagar. Se não se propaga, não pode existir eco.

8.1 Direito. 8.2 Direito. 8.3 Esquerdo. 9.1 B;D;C;E;A. 9.2 Infra-sons A; E.

Sons audíveis pelo homem C. Ultra-sons B; D.

9.3 v = A * / ; A = —.

/

- 116-


Luz e Visão Pré-Ensino

Aspectos que as respostas às diferentes questões, na ficha pré ensino, sobre luz e visão, devem incluir, para serem classificadas como respostas tipo "aceite".

Questões Aspectos a considerar 1 IV. A luz propaga-se em linha recta, até encontrar um obstáculo.

Para ver a luz, é necessário que esta sofra difusão. 2 E igual nas duas situações. 3 Ter em atenção a absorção selectiva das cores. 4 A lupa faz convergir os raios luminosos para o foco, concentrando a

energia naquele ponto. 5.1 Não pode ver a luz, porque não há reflexão difusa em quaisquer partículas.

No espelho há reflexão numa só direcção. Ao incidir na parede preta é absorvida.

5.2 Não consegue ver a cadeira. A luz ao incidir perpendicularmente no espelho, inverte o sentido, não atingindo as paredes nem a cadeira.

5.3 Sim. Quando a luz atinge a parede branca, é reflectida em todas as direcções, e aquela que atinge a cadeira é novamente reflectida em todas as direcções, e também em direcção aos olhos da Rita.

6 Em A.

7 0 esquema deve ser constituído por um raio de luz da vela ao livro, onde é reflectido em direcção ao olho.

-117-


Luz e Visão Pós-Ensino

Aspectos que as respostas às diferentes questões, na ficha pós ensino, sobre luz e visão, devem incluir, para serem classificadas como respostas tipo "aceite".

Questões Aspectos a considerar 1 Secção IV.

A luz propaga-se em linha recta até embater num objecto, podendo ser então reflectida, transmitida ou absorvida.

2 A distância percorrida pela luz é igual nas duas situações. A propagação da luz emitida pela lanterna é independente da luz proveniente de outras fontes, (princípio da independência dos raios luminosos.

3.1 Reconhecer que a cor dos objectos está relacionada com a reflexão ou transmissão selectiva das cores (radiações).

3.2 Entre a caixa e o filtro ( raios azul, verde e vermelho). Do filtro ao objecto raio vermelho Objecto preto

4.1 0 lupa faz convergir os raios do sol, aumentando a energia nesse ponto e, por conseguinte, a temperatura no fósforo, até o incendiar.

4.2 Lente convergente No foco da lente

5.1 Diagrama de raios Traçar a imagem obtida

5.2 Real, invertida e maior que o objecto 5.3 Sim. 5.4 1 1 p = — p = p = 5D

f 0,20 6.1 Não . A luz é reflectida no espelho e absorvida na parede negra. Não

conseguimos ver a luz no seu percurso, porque não existem partículas para difundir a luz, em direcção aos nossos olhos.

6.2 Não. A luz incide no espelho perpendicularmente e é reflectida na mesma direcção, não incidindo qualquer luz na cadeira.

6.3 Sim. A luz, ao incidir na parede branca, é reflectida em todas as direcções e quando incide na cadeira é, por sua vez, reflectida também em todas as direcções, parte dela em direcção aos olhos da Rita.

7.1 A. 7.2 Traçar os raios e localizar a moeda. 8 Triângulo de visão.

9.1 A - míope. B - normal. C - hipermétrope Justificação

9.2 Identifica cada uma das lentes a utilizar. Justificação.

-118-


Produção, Distribuição e Utilização da Electricidade - Pré-Ensino

Aspectos que as respostas às diferentes questões, na ficha pré ensino, sobre os circuitos eléctricos, devem incluir, para serem classificadas como respostas tipo "aceite".

Questões Aspectos a considerar 1 Questão aberta.

Movimento ordenado de cargas. 2 a) A e D circuito fechado com os pólos da pilha ligados aos dois terminais da

lâmpada. 2 b) Em A, C, D e E há corrente, quando a lâmpada acende e quando a pilha está

em curto circuito. 2 c) A, B, D e F apenas não existe d. d. p. quando os terminais da pilha estão em

curto circuito. 3.1,3.2 e

3.3 Sentido unidireccional, conservação da carga ou conservação da corrente.

3.4 Transformação da energia química em energia eléctrica, aumento da resistência interna da pilha.

3.5 A intensidade da corrente numa resistência depende da tensão aplicada aos seus terminais.

4.1 A intensidade de corrente é igual nas duas lâmpadas. Como as lâmpadas são iguais, o brilho também é igual.

4.2 Não há corrente, porque o circuito está aberto. 4.3 0 brilho das lâmpadas diminui igualmente. Ao introduzir a resistência, diminui

a intensidade de corrente, (não ver o circuito sequencialmente mas como um todo).

5.1 a) Circuito aberto, a d. d. p. é igual àfem (não há queda de tensão na resistência interna da pilha).

5.2 d) como não passa corrente na lâmpada é porque a d. d. p. é nula 5.3 b) Como não há corrente, não há queda de tensão na pilha, nem na lâmpada.

5.4 e 5.5 c) A d. d. p. é menor devido à queda de tensão na resistência interna da pilha. 6.1 LI e L4 têm o mesmo brilho, L2 e L3 também têm igual brilho, mas menor que

o Brilho de LI e L4, porque a corrente que atravessa L2 e L3 é metade da corrente que atravessa LI e L4.

6.2 Fundindo L4, interrompe o circuito, nenhuma lâmpada acende. 6.3 Fundindo L3, a resistência do circuito aumenta, por conseguinte, a intensidade

diminui nas lâmpadas LI e L4, porém na lâmpada L2 a corrente é agora igual à que atravessa as outras lâmpadas e superior à situação anterior. Assim, o brilho é igual em todas as lâmpadas, porém em relação à situação anterior, LI e L4 brilham menos e L3 brilha mais.

-119-


Produção, Distribuição e Utilização da Electricidade - Pós-Ensino

Aspectos que as respostas às diferentes questões, na ficha pré ensino, sobre astronomia, devem incluir, para serem classificadas como respostas tipo "aceite".

Questões Aspectos a considerar 1 0 universo não tem centro. 2 0 período do movimento de translação é de 365 dias (um ano).

O período de rotação da Terra é de 1 dia (24 horas). Numa órbita completa em volta do Sol, dá 365 voltas em torno do seu eixo.

3 Teoria heliocêntrica. 0 movimento do Sol é aparente. Devido ao movimento da Terra, parece que o Sol se move em sentido contrário.

4 0 esquema deve incluir: Órbitas elípticas " é de aceitar órbitas esféricas". Movimento da Terra em torno do Sol. Movimento da Lua em volta da Terra.

5 Conceito de em "cima" e em "baixo" de acordo com a direcção do centro da Terra. Trajectória da moeda até à superfície e em direcção ao centro da Terra.

6 Devido à inclinação do eixo da Terra: Maior altura do Sol acima do horizonte, os raios solares atingem a Terra com maior inclinação. 0 tempo que o Sol permanece acima do horizonte é superior, fazendo com que a parte diurna seja superior à parte nocturna.

7 Propagação rectilínea da luz. Fonte extensa. Sombra e penumbra. Eclipse da Lua - Terra entre o Sol e a Lua (lua cheia). Eclipse do Sol - Lua entre o Sol e a Terra (Lua nova).

8 a, 9 A massa é uma característica dos corpos "é invariante". 8 b, 9 0 peso, não sendo uma característica dos corpos, varia com a massa e com o

raio do planeta.

- 120-


ANEXO 4

Tabelas das categorias de respostas antes e depois do ensino

- 1 2 1 -


Som e Audição

Aceites Incompletas Concep. altern. Outras N. sabe n.resp n°de

alunos %de

alunos n° de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

El/pré ens 3 11,1 13 48,1 7 25,9 2 7,4 2 7,4 E2/pré ens 2 8,0 5 20,0 13 52,0 0 0,0 5 20,0 C/pré ens 1 4,0 13 52,0 9 36,0 1 4,0 1 4,0

El/pós ens 21 77,8 2 7,4 3 11,1 1 3,7 0 0,0 E2/pós ens 15 60,0 9 36,0 0 0,0 1 4,0 0 0,0 C/pós ens 5 20,0 11 44,0 7 28,0 2 8,0 0 0,0

Tabela 1 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas à questão: como se produz e propaga o som


alunos %de


%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

El/pré ens 11 40,7 0 0,0 14 51,9 0 0,0 2 7,4 E2/pré ens 8 32,0 0 0,0 16 64,0 0 0,0 1 4,0 C/pré ens 8 32,0 0 0,0 12 48,0 0 0,0 5 20,0 El/pós ens 25 92,6 0 0,0 1 3,7 1 3,7 0 0,0 E2/pós ens 18 72,0 0 0,0 5 20,0 0 0,0 2 8,0 C/pós ens 7 28,0 0 0,0 16 64,0 1 4,0 1 4,0 Tabela 2 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas na representação das ondas.


alunos %de


%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos



Tabela 3 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas o som necessita de um meio de suporte para se propagar.


alunos %de


%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos



Tabela 4 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas, propagação do som na água.

-122-



alunos %de


%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

El/pré ens 1 3,7 12 44,4 13 48,1 1 3,7 0 0,0 E2/pré ens 4 16,0 10 40,0 5 20,0 1 4,0 5 20,0 C/pré ens 3 12,0 12 48,0 7 28,0 2 8,0 1 4,0 El/pós ens 11 40,7 7 25,9 7 25,9 2 7,4 0 0,0 E2/pós ens 10 40,0 3 12,0 10 40,0 1 4,0 1 4,0 C/pós ens 3 12,0 12 48,0 9 36,0 1 4,0 0 0,0

Tabela 5 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas, a relação entre as velocidades em meios diferentes.


alunos %de


%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos



Tabela 5 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas, sobre o efeito de Doppler.


alunos %de


%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

El/pré ens 1 3,7 7 25,9 16 59,3 2 7,4 1 3,7 E2/pré ens 0 0,0 5 20,0 17 68,0 0 0,0 3 12,0 C/pré ens 1 4,0 6 24,0 16 64,0 1 4,0 1 4,0 El/pós ens 17 63,0 3 11,1 6 22,2 0 0,0 1 3,7 E2/pós ens 8 32,0 12 48,0 5 20,0 0 0,0 0 0,0 C/pós ens 14 56,0 5 20,0 6 24,0 0 0,0 0 0,0

Tabela 7 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas, o som não se propaga na Lua.


alunos %de


%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos


El /pós ens 24 88,9 1 3,7 1 3,7 0 0,0 1 3,7 E2/pós ens 19 76,0 0 0,0 4 16,0 1 4,0 1 4,0 C/pós ens 8 32,0 1 4,0 14 56,0 1 4,0 1 4,0

Tabela 8 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas na representação da difracção do som, através de pequenas aberturas .

- 1 2 3 -



alunos %de


%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos



Tabela 9 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas como explicar o eco.


alunos %de


%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos



Tabela 10 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas, porque é que na sala de aula não se detecta o eco.


alunos %de


%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos



Tabela 11 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas, quais os atributos do som.


alunos %de


%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

%de alunos



Tabela 12 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas, sobre a relação entre a altura do som e a sua frequência.

-124-


1 2 3.2 4 5.1 5.2 6 7 8.1 8.2 10.1 10.2 El/pré/aceites 3 11 2 0 1 0 1 0 1 1 0 0 E2/pré/aceites 2 8 4 0 4 0 0 0 0 0 0 0 C/pré/aceites 1 8 3 1 3 0 1 0 1 0 0 0 El/pós/aceites 21 25 17 5 11 8 17 24 21 12 15 9 E2/pós/aceites 15 18 10 3 10 3 8 19 11 4 13 5 C/pós/aceites 5 7 14 0 3 0 14 8 8 0 12 4 El/pré/c. altern 7 14 12 24 13 23 16 21 18 19 14 22 E2/pré/c. altern 13 16 14 20 5 17 17 22 14 19 16 18 C/pré/c. altern 9 12 13 17 7 21 16 20 21 22 15 20 El/pós/c. altern 3 1 5 2 7 14 6 1 0 8 3 11 E2/pós/c. altern 0 5 7 8 10 16 5 4 7 12 3 10 C/pós/c. altern 7 16 5 4 9 20 6 14 8 13 6 12 Tabela 13 - Número de alunos com respostas nas categorias de aceites e alternativas, em cada uma das questões, pré e pós ensino do som e audição

-125-


Luz e Visão

corda saia

Cor do foco

Azul azul esverdeada

Verme lho

Casta nho

roxo verde branco preto amarei 0

n.sabe n. responde

Vermelho El 3 4 6 4 4 1 5

Vermelho E2 3 3 4 4 1 9 1 Vermelho C 1 9 4 3 2 6

Azul El 21 1 1 4

Azul E2 24 Azul C 19 3 3

Verde El 6 1 7 1 1 11

Verde E2 1 6 1 3 2 10 2 Verde C 4 4 1 8 8

Tabela 14 - Resposta antes do ensino sobre a cor de uma saia (azul iluminada por um foco branco) quando iluminada por focos vermelho, azul e verde.

corda blusa

cor do foco

Azul Vermelho

castanh 0

Roxo verde branco preto Amarelo

n.sabe não responde

Vermelho El 22 1 1 3

Vermelho E2 24 1 0 Vermelho C 17 2 2 1 3

Azul El 23 1 3

Azul E2 22 1 1 1 0 Azul C 18 2 2 3

Verde El 1 23 3

Verde E2 3 19 3 0 Verde C 16 2 3 4

Tabela 15 - Resposta antes do ensino sobre a cor de uma blusa (branca iluminada por um foco branco) quando iluminada por focos vermelho, azul e verde.

cor do colete

cor do foco

azul escuro

Vermelho

escuro

cinzento roxo verde escuro

branco preto amarelo n.sabe n.

responde

Vermelho El 1 3 1 1 18 3

Vermelho E2 10 2 1 11 1 0 Vermelho C 2 2 3 3 9 6

Azul El 6 1 1 15 4

Azul E2 9 1 1 12 2 Azul C 6 2 10 1 6

Verde El 1 1 5 16 1 3

Verde E2 1 10 1 12 1 Verde C 4 3 1 12 5

Tabela 16 - Resposta antes do ensino sobre a cor de um colete (preto iluminado por um foco branco) quai iluminada por focos vermelho, azul e verde.

-126-


cordas sapatilhas

Cor do foco

Azul Vermelho

Castanho

laranja verde Verde amare

lado

branco preto Amare n.sabe n. responde

Vermelho E l 4 2 9 2 1 3 6

Vermelho E2 1 7 1 16 0 Vermelho C 15 5 5

Azul E l 3 1 1 13 2 1 3 3

Azul E2 4 20 1 Azul C 22 1 2

Verde E l 7 6 3 2 1 3 5

Verde E2 15 3 5 2 0 Verde C 16 2 7

Tabela 17 - Resposta antes do ensino sobre a cor das sapatilhas (amarelas iluminadas por um foco branco) quando iluminadas por focos vermelho, azul e verde.

luz que atravessa o filtro

vermelha preta não indica a cor

não filtra não sabe

El/pós ensino 18 6 1 2 E2/pós ensino 17 1 4 1 2 C/pós ensino 4 1 12 8 Tabela 18 - Resposta após o ensino sobre a cor da luz que atravessa um filtro vermelho.

cor do objecto preto azul outra cor não indica preto El/pós ensino 14 0 4 4 5 E2/pós ensino 10 2 3 2 8 C/pós ensino 4 2 2 9 8 Categorias Aceites Luz pinta os

objectos Mistura de cores

Não altera a cor

n. sabe

El/pós ensino 14 2 2 0 9 E2/pós ensino 10 1 2 2 10 C/pós ensino 4 1 1 2 17 Tabela 19 - Resposta após o ensino sobre a cor de um objecto azul, iluminado por uma luz que atravessa um filtro vermelho

cor azul vermelho amarelo ciano magenta branco Preto n. sabe El/pós ensino 1 2 3 2 0 3 16 0 E2/pós ensino 0 3 4 6 1 0 9 2 C/pós ensino 4 0 4 0 0 0 16 1 Categorias Aceites Luz pinta os

objectos Mistura de cores Não altera a cor n. sabe

El/pós ensino 16 1 10 0 0 E2/pós ensino 9 0 14 0 2 C/pós ensino 16 4 4 0 1 Tabela 20 - Resposta após o ensino sobre a cor de um objecto verde, iluminado por uma luz que atravessa um filtro azul.

-127-


Cor Azul amarelo Branco preto El/pós ensino 23 2 1 1 E2/pós ensino 23 0 0 1 C/pós ensino 17 2 2 4 Categorias aceites Mistura de cores n. sabe

n.responde El/pós ensino 23 4 0 E2/pós ensino 23 1 1 C/pós ensino 17 8 0 Tabela 21 - Resposta após o ensino sobre a cor de um objecto azul, iluminado por uma luz que atravessa um filtro azul.

cor azul verde amarelo ciano magenta branco preto n. sabe El/pós ensino 4 7 0 2 2 3 8 1 E2/pós ensino 1 10 2 0 8 4 C/pós ensino 6 13 1 0 5 Categorias aceites luz. p. objectos mistura as cores não altera a cor N. sabe El/pós ensino 8 4 15 0 0 E2/pós ensino 8 1 10 2 4 C/pós ensino 5 6 14 0 0 Tabela 22 - Resposta após o ensino sobre a cor de um objecto amarelo, iluminado por uma luz que atravessa um filtro azul.

cor azul amarelo branco Preto n. sabe El/pós ensino 22 1 3 1 E2/pós ensino 23 1 1 C/pós ensino 16 4 5 0 Categorias aceites mistura as cores não altera a cor N. sabe El/pós ensino 22 2 3 0 E2/pós ensino 23 0 1 1 C/pós ensino 16 5 4 0 Tabela 23 - Resposta após o ensino sobre a cor de um objecto branco, iluminado por uma luz que atravessa um filtro azul.

cor azul amarelo Neutro Branco preto n. sabe El/pós ensino 1 1 25 E2/pós ensino 1 1 22 1 C/pós ensino 2 1 2 20 Categorias aceites luz. p.

objectos mistura as

cores não altera a cor n. sabe

El/pós ensino 25 1 1 E2/pós ensino 22 1 1 1 C/pós ensino 20 2 3 Tabela 24 - Resposta após o ensino sobre a cor de um objecto preto, iluminado por uma luz que atravessa um filtro azul.

- 128-


cor azul verde vermelho amarelo magenta branco preto n. sabe El/pós ensino 8 13 1 2 1 2 E2/pós ensino 4 12 2 1 2 2 2 C/pós ensino 6 1 3 15 Categorias Aceites luz. p. objectos mistura as cores não altera a cor n. sabe El/pós ensino 13 1 13 E2/pós ensino 12 1 10 2 C/pós ensino 1 3 21 Tabela 25 - Resposta após o ensino sobre a cor de um objecto verde, iluminado por uma luz que atravessa um filtro amarelo.

cor azul verde amarelo magenta branco preto n. sabe El/pós ensino 1 7 3 3 2 10 1 E2/pós ensino 9 2 10 4 C/pós ensino 3 10 2 4 6 Categorias Aceites Luz pinta os

objectos Mistura as cores

não altera a cor n. sabe

El/pós ensino 10 3 12 1 1 E2/pós ensino 10 0 11 0 4 C/pós ensino 6 2 14 3 0 Tabela 26 - Resposta após o ensino sobre a cor de um objecto azul, iluminado por uma luz que atravessa um filtro amarelo.

cor azul verde Vermelho amarelo preto n. sabe El/pós ensino 2 1 24 E2/pós ensino 1 22 2 C/pós ensino 4 1 19 1 Categorias Aceites Luz pinta os

objectos mistura as cores não altera a cor n. sabe

El/pós ensino 24 3 0 E2/pós ensino 22 1 2 C/pós ensino 19 6 0 Tabela 27 - Resposta após o ensino sobre a cor de um objecto amarelo, iluminado por uma luz que atravessa um filtro amarelo.

cor azul verde amarelo neutro branco preto n.sabe El/pós ensino 1 2 24 E2/pós ensino 1 20 4 C/pós ensino 1 4 4 16 Categorias Aceites Luz pinta os

objectos Mistura as cores não altera a cor n. sabe

24 2 1 0 20 0 1 4 16 4 5 0

Tabela 28 - Resposta após o ensino sobre a cor de um objecto preto, iluminado por uma luz que atravessa um filtro amarelo.

-129-


cor Verde Amarelo branco preto n. sabe El/pós ensino 20 6 1 E2/pós ensino 1 20 1 3 C/pós ensino 18 4 3 Categorias Aceites Luz pinta os

objectos mistura as

cores não altera a

cor n. sabe

El/pós ensino 20 1 6 E2/pós ensino 20 1 1 3 C/pós ensino 21 4 3 Tabela 29 - Resposta após o ensino sobre a cor de um objecto branco, iluminado por uma luz que atravessa um filtro amarelo.

A luz. p. objectos

mist. Cores não alt. a cor

N. sabe

El/pré ensino 47,4 11,1 23,0 4,4 14,1 E2/pré ensino 53,6 12,8 26,4 3,2 4,0 C/pré ensino 39,2 9,6 36,8 2,4 12,0 El/pós ensino 67,0 5,8 21,5 4,1 3,4 E2/pós ensino 65,1 1,8 18,9 2,7 12,4 C/pós ensino 50,2 9,8 30,9 5,3 6,5 Tabela 30 - Percentagem média de cada uma das categorias de respostas sobre a cor dos objectos

I até II até III até IV n. sabe El/pré ensino 4 7 14 1 1 E2/pré ensino 3 5 10 6 1 C/pré ensino 7 9 8 1 El/pós ensino 0 0 6 21 0 E2/pós ensino 2 5 17 1 C/pós ensino 8 9 7 1 0 Tabela 31 - Número de alunos em cada uma das categorias de respostas à questão: em que secção ou secções existe luz


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%de alunos

n°de alunos

%de alunos

n°de alunos

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El/pré ensino 4 14,8 8 29,6 15 55,6 0 0,0 0 0,0 E2/pré ensino 1 4,0 8 32,0 16 64,0 0 0,0 0 0,0 C/pré ensino 0 0,0 2 8,0 23 92,0 0 0,0 0 0,0 El/pós ensino 18 66,7 4 14,8 5 18,5 0 0,0 0 0,0 E2/pós ensino 14 56,0 3 12,0 7 28,0 1 4,0 0 0,0 C/pós ensino 8 32,0 2 8,0 15 60,0 0 0,0 0 0,0 Tabela 32 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas à questão: A luz de uma lanterna chega mais longe de dia ou de noite

-130-



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El/pré ensino 0 0,0 2 7,4 21 77,8 2 7,4 2 7,4 E2/pré ensino 1 4,0 4 16,0 16 64,0 4 16,0 0 0,0 C/pré ensino 0 0,0 2 8,0 20 80,0 1 4,0 2 8,0 El/pós ensino 11 40,7 3 11,1 13 48,1 0 0,0 0 0,0 E2/pós ensino 7 28,0 2 8,0 15 60,0 1 4,0 0 0,0 C/pós ensino 7 28,0 2 8,0 13 52,0 1 4,0 2 8,0 Tabela 33 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas à questão: Explica como uma lente pode incendiar um fósforo num dia de sol


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El/pré ensino 0 0,0 3 U.1 24 88,9 0 0,0 0 0,0 E2/pré ensino 0 0,0 2 8,0 23 92,0 0 0,0 0 0,0 C/pré ensino 0 0,0 0 0,0 20 80,0 0 0,0 5 20,0 El/pós ensino 5 18,5 10 37,0 12 44,4 0 0,0 0 0,0 E2/pós ensino 1 4,0 4 16,0 17 68,0 2 8,0 1 4,0 C/pós ensino 0 0,0 4 16,0 20 80,0 0 0,0 1 4,0 Tabela 34 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas à questão: A Rita pode ver a luz de um feixe estreito que entra por uma janela e incide num espelho colocado numa parede de uma sala pintada de preto, onde não há pó nem partículas em suspensão


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El/pré ensino 2 7,4 4 14,8 20 74,1 0 0,0 1 3,7 E2/pré ensino 1 4,0 4 16,0 18 72,0 1 4,0 1 4,0 C/pré ensino 1 4,0 1 4,0 14 56,0 0 0,0 9 36,0 El/pós ensino 9 33,3 5 18,5 12 44,4 0 0,0 1 3,7 E2/pós ensino 5 20,0 2 8,0 17 68,0 0 0,0 1 4,0 C/pós ensino 3 12,0 2 8,0 16 64,0 3 12,0 1 4,0 Tabela 35 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas à questão: Pode a Rita ver uma cadeira colocada do outro lado da sala pintada de branco, onde entra um feixe de luz que incide perpendicularmente num espelho.


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n°de alunos

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El/pré ensino 0 0,0 5 18,5 20 74,1 1 3,7 1 3,7 E2/pré ensino 0 0,0 1 4,0 21 84,0 3 12,0 0 0,0 C/pré ensino 0 0,0 8 32,0 8 32,0 0 0,0 9 36,0 El/pós ensino 15 55,6 4 14,8 7 25,9 0 0,0 1 3,7 E2/pós ensino 6 24,0 3 12,0 15 60,0 1 4,0 0 0,0 C/pós ensino 3 12,0 2 8,0 17 68,0 2 8,0 1 4,0 Tabela 36 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas à questão: Pode a Rita ver uma cadeira colocada do outro lado da sala pintada de branco, onde entra um feixe de luz que incide perpendicularmente na parede.

- 131-


A B C n. sabe El/pré ensino 15 6 6 0 E2/pré ensino 10 8 7 0 C/pré ensino 17 2 1 5 El/pós ensino 22 2 3 0 E2/pós ensino 20 1 2 2 C/pós ensino 20 1 2 2 Tabela 37 - Número de alunos em cada uma das categorias de respostas à questão: Uma moeda colocada numa tina com água, qual das figuras melhor ilustra a observação do João

A C A não sabe El/pós ensino 17 10 0 E2/pós ensino 13 11 1 C/pós ensino 5 17 3 Tabela 38 - Número de alunos em cada uma das categorias de respostas, na representação dos raios luminosos da moeda ao olho do observador


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El/pré ensino 2 7,4 0 0,0 19 70,4 5 18,5 1 3,7 E2/pré ensino 2 8,0 0 0,0 21 84,0 2 8,0 0 0,0 C/pré ensino 1 4,0 0 0,0 17 68,0 4 16,0 3 12,0 El/pós ensino 16 59,3 0 0,0 10 37,0 0 0,0 1 3,7 E2/pós ensino 11 44,0 0 0,0 13 52,0 0 0,0 1 4,0 C/pós ensino 8 32,0 0 0,0 15 60,0 0 0,0 2 8,0 Tabela 39 - Número e percentagem de alunos em cada uma das categorias de respostas, na representação do mecanismo de visão

Questões 1 2 3 4 6,1 6,2 6,3 7,1 7,2 8 El/pré/aceites 1 4 13 0 0 2,0 0 15 2 E2/pré/aceites 6 1 13 1 0 1,0 0 10 2 C/pré/aceites 1 0 10 0 0 1,0 0 17 1 El/pós/aceites 21 18 18 11 5 9 15 22 17 16 E2/pós/aceites 17 14 16 7 1 5 6 22 13 11 C/pós/aceites 1 8 12 7 0 3 3 20 5 8 El/pré/c. altern 25 15 10 21 24 20 20 12 19 E2/pré/c. altern 18 16 11 16 23 18 21 15 21 C/pré/c. altern 24 23 12 20 20 14 8 3 17 El/pós/c. altern 6 5 9 13 12 12 7 5 10 10 E2/pós/c. altern 7 7 6 15 17 17 15 3 11 13 C/pós/c. altern 24 15 12 13 20 16 17 3 17 15 Tabela 40 - Número de alunos com respostas nas categorias de aceites e alternativas, em cada uma das questões, pré e pós ensino da Luz e visão.

-132-


ANEXO 5

Planificações

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166

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tico.

D

iálo

go s

obre

os

Des

cobr

imen

tos

e co

mo

os

nave

gant

es d

a al

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se

orie

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am.

Loca

lizaç

ão d

os p

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s ca

rdea

is e

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sob

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Con

hece

r que

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do d

e tra

nsla

ção

da L

ua, e

m v

olta

da

Terra

, é

apro

xim

adam

ente

de

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ias.

Rec

onhe

cer q

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s fa

ses

da L

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corr

espo

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à p

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o ilu

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da

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a da

Ter

ra.

Iden

tific

ar a

s fa

ses

da L

ua.

Conh

ecer

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ão e

clip

ses.

D

istin

guir

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ses

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e pa

rcia

is.

Rec

onhe

cer q

ue o

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lipse

s do

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rra e

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do-s

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hado

s, lo

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a Te

rra e

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o S

ol e

a L

ua.

Rec

onhe

cer q

ue n

ão o

corre

m e

clip

ses

todo

s os

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e a

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inaç

ão

do p

lano

da

órbi

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a Lu

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o p

lano

da

órbi

ta d

a Te

rra.

Rec

onhe

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nétic

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m

agné

tico.

R

econ

hece

r que

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pólo

s N

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mag

nétic

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ão c

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idem

com

os

pólo

s ge

ográ

ficos

. Id

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icar

a d

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mag

nétic

a co

m o

âng

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que

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ão n

orte

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Lua

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lipse

s do

Sol

e d

a Lu

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ceito

s m

ais

impo

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da L

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tota

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nétic

o te

rrestr

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s m

agné

ticos

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ntos

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s.

Con

ceito

s m

ais

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rtan

tes:

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los

Nor

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-167-


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o ex

peri

men

tal

n° 5

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o un

iver

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Ver

ifica

ção

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tal

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rças

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ncia

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agné

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ntre

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carre

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ão

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ítica

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exp

erim

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-as

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a tin

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gua.

Trab

alho

ex

peri

men

tal

n° 5

3 -

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onqu

ista

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cnic

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e or

ient

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noc

turn

a e d

iurn

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a at

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a e

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racç

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racç

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ussã

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rpre

taçã

o da

s pr

opos

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de

traba

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dos

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ocol

os e

xper

imen

tais.

Rec

urso

s:

Man

ual.

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as.

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xplo

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aço?

D

iálo

go s

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istó

ria d

a ex

plor

ação

esp

acia

l.

sul m

agné

tico

faz

com

a d

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ão

norte

- su

l geo

gráf

ica.

R

econ

hece

r que

em

Por

tuga

l a

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inaç

ão m

agné

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8o.

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pont

os c

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ais.

Con

hece

r com

o se

pod

e or

ient

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pel

as e

strel

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pel

o So

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Con

hece

r a le

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vers

al.

Iden

tific

ar a

forç

a gr

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ca c

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resp

onsá

vel p

ela

qued

a do

s co

rpos

e

pelo

mov

imen

to d

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pla

neta

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vo

lta d

o So

l ou

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de

outro

pl

anet

a.

Indi

car q

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inte

nsid

ade

da fo

rça

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dep

ende

da

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os

corp

os e

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dist

ânci

a de

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rdo

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a e

xpre

ssão

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Rec

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cer q

ue o

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um

cor

po

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ua é

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e do

seu

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Te

rra.

Rec

onhe

cer q

ue a

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sa d

os c

orpo

s é

inva

riant

e.

Indi

car q

ue o

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o se

med

e co

m

dina

móm

etro

s e

a m

assa

se m

ede

com

ba

lanç

as.

Expl

icar

o la

nçam

ento

de

fogu

etõe

s co

m a

lei d

a ac

ção

- re

acçã

o.

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nétic

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ográ

ficos

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rient

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pel

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ssol

a, p

elas

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trela

s e

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Sol

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Con

teúd

os:

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a at

racç

ão

univ

ersa

l. U

nida

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I de

forç

a.

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um co

rpo.

M

assa

de

um c

orpo

. U

nida

de S

I de

mas

sa.

Con

ceito

s m

ais

impo

rtan

tes:

Lei d

a at

racç

ão

univ

ersa

l. Pe

so d

e um

cor

po

Mas

sa d

e um

cor

po.

Con

teúd

os:

Lei d

a ac

ção

-re

acçã

o.

-168-

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Trabalho Experimental para o 8o Ano Anexos

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Transcript of Trabalho Experimental para o 8o Ano Anexos