segunda-feira, 2 de julho de 2012

Movimento de projéteis

Projétil de Água
Projétil é qualquer objeto lançado, arremessado, disparado etc. O percurso traçado por um projétil é a trajetória. Uma bala após o instante de disparo; um jato de água numa dada direção; um carro em movimento através de uma ponte incompleta, etc. são alguns exemplos de projétil.
Exploda um carro com um canhão! Saiba mais sobre o movimento de um projétil ao disparar vários objetos. Defina o ângulo, a velocidade inicial, e a massa. Adicione a resistência do ar. Faça um jogo fora desta simulação, tentando acertar um alvo.
RECURSOS DE ENSINO
Tópicos Principais
Lançamento de Projéteis
Ângulo
Velocidade Inicial
Massa
Resistência do Ar
Aceleração da Gravidade

Objetivos de Aprendizagem
Prever como variar as condições iniciais afetam o caminho de um projétil (vários objetos, ângulos, velocidade inicial, massa, diâmetro, altura inicial, com e sem resistência do ar).
Usar raciocínio para explicar as previsões. Explicar movimento de projétil comum com suas próprias palavras (ângulo de lançamento, a velocidade inicial, altura inicial, o intervalo, a altura final, tempo).
Descrever porque a utilização da simulação é um bom método para o estudo de projéteis.

Dicas para o Professor
O guia do professor (pdf) contém dicas criadas pela equipe da PhET
(em breve, diponibilaaremos esse material em português).

Atividades sugeridas



Atividade 1: Posicione o alvo a 20,0 m do canhão, na mesma da posição inicial da bala. Determine, experimentalmente, a velocidade da bala e o ângulo do disparo para acertar o alvo. Em quanto tempo a bala atinge o alvo? Meça a altura máxima da bala. Em quanto tempo a bala alcança essa altura máxima? Compare esses valores obtidos com os valores esperados teoriacamente. Esses valores da velocidade e ângulo de lançamento são únicos? Qual é a velocidade da bala ao atingir o alvo? E na altura máxima? Discuta as suas respostas com as dos colegas da classe e com o professor.
Atividade 2: Eleve o canhão de 10 m de altura e ajuste o ângulo para zero grau (lançamento horizontal). Qual deve ser a velocidade inicial da bala para acertar o alvo? Em quanto tempo a bala atinge o alvo? É possível prever esse tempo? Qual a velocidade da bala ao atingir o alvo? Em que difere esse experimento do anterior? Compare-os. Dobre a altura do disparo (para 20 m) e repita o experimento. Compare as respostas e comente os experimentos. Compare esta simulação com a do avião que deixa cair uma carga, cujo alvo é uma ilha (Projétil 13).
Atividade 3: O professor escolhe uma mesma posição para o alvo e, em duplas, cada aluno deve acertar o alvo. Ganha aquele que acertar em menos tentativa. Convém cada aluno descrever a estratégia usada para acertar o alvo.
Atividade 4: Faça o ângulo igual a 90 graus e a velocidade inicial da bala igual a 15 m/s. Qual a altura máxima da bala? Se você fizer a massa dez vezes maior, qual é essa altura? Em quanto tempo a bala atinge essa altura máxima? Compare os valores medidos com os esperados teoricamente.
Atividade 5: Sugira uma atividade!
Atividade 6: Compare esta simulação com as cinco simulações listadas abaixo. Pesquise na Internet um applet sobre lançamento de projétil que você gosta e diga porque gosta.
Pergunta: O que tem de diferente com as simulações Projétil 8 e Projétil 9 e Projétil 10? Compare-as com a apresentada neste blog.

Apoio teórico