Evolução das Idéias da Física

Laboratório de Física I
Prof. Dr. Arturo R. Samana
Semestre: 2011.1
Conteúdo
- Objetivos da Disciplina
- Ementa curricular
- Critérios de avaliação
- Conteúdo programático
- Programação
Objetivos da disciplina
Atendendo aos objetivos gerais do curso de
Licenciatura Plena em Física na modalidade à
distância, esta disciplina oferecerá aos futuros
licenciados
uma
série
de
procedimentos
experimentais aplicados para Física I.
Ementa Curricular
Experimentos visando à solução de problemas experimentais
relacionados com o Conteúdo teórico de Física I:
(1) Medidas com Diferentes Instrumentos de Diferentes Precisões;
(2) Movimento Uniforme e Acelerado;
(3) Queda Livre e Movimento Parabólico;
(4) Forças Centrais;
(5) Movimento Relativo;
(6) Choque Bidimensional;
(7) Equilíbrio Estático de Corpos Rígidos;
(8) Determinação do Momento de Inércia;
(9) Pêndulo de Torção;
(10)Determinação da Aceleração da Gravidade por Diferentes Processos;
(11) Movimento Envolvendo Forças Dissipativas;
(12)Experimentos Sobre as Leis de Conservação da Mecânica - Momento
Linear, Energia e Momento Angular.
Critérios de Avaliação
Prova escrita (no final) (60%)
Entrega dos relatórios das experiências de laboratório
(40%).
Metodologia de ensino
No site da UNESP de Bauru† temos uma série de experimentos de
Física, denominado “Experimentos de Física para o Ensino Médio e
Fundamental com Materiais do dia-a-dia” que podem ser adaptados
para nossa disciplina.
Entre eles foram selecionados os seguintes seis experimentos:
† http://www2.fc.unesp.br/experimentosdefisica/
Conteúdo Programático
1) Conservação do Momento Linear: Canhão de Borrachinha
(http://www2.fc.unesp.br/experimentosdefisica/mec03.htm)
Usando o princípio da conservação de Movimento Linear mostra-se que
num sistema onde inicialmente não existe movimento nenhum,
passamos a ter duas partes diferentes do sistema que começam a se
movimentar. Conforme este principio, existe uma compensação entre os
momentos das partes, nesse caso a soma dos momentos é nula.
Conteúdo Programático
2) MRU: Bolhas confinadas
(http://www2.fc.unesp.br/experimentosdefisica/mec07.htm).
Este experimento serve para mostrar que para um objeto que se move
com velocidade constante, a distância percorrida em intervalos de tempo
iguais e sucessivos é sempre a mesma.
Conteúdo Programático
3) Queda livre: Quedas Iguais IV
(http://www2.fc.unesp.br/experimentosdefisica/mec27.htm)
Neste experimento mostramos que dois objetos de formas iguais,
quando soltos de uma mesma altura, levam o mesmo tempo para tocar o
solo, independentemente de suas massas.
Conteúdo Programático
4) Conservação da Energia:
O objetivo deste experimento é mostrar a transformação da Energia
Potencial Gravitacional em Energia Cinética, ilustrando a Conservação
da Energia Mecânica. Neste experimento podemos identificar uma
transformação de um tipo de energia em outro.
Experimento a (II) (http://www2.fc.unesp.br/
experimentosdefisica/mec31.htm)
O sistema simples formado com uma balde
pequeno transferindo sua energia para um
bloco esquematiza o sistema denominado
de pêndulo balístico.
Conteúdo Programático
Experimento b (III): (http://www2.fc.unesp.br/
experimentosdefisica/mec33.htm)
A idéia do experimento é mostrar
que a energia potencial gravitacional
no início do movimento de queda
de um objeto depende da altura de
queda e independe da distância a
ser percorrida pelo objeto. Usando
um plano inclinado e uma bolinha
em movimento, observamos a
distância percorrida para várias
alturas deste plano.
Conteúdo Programático
5) Conceito de Trabalho: Economia de Força II
(http://www2.fc.unesp.br/experimentosdefisica/mec38.htm)
Do ponto de vista físico analisa-se o conceito de trabalho usando um
plano inclinado.
Desse jeito, é possível verificar
nesta experiencia que com o
uso adequado de um plano
inclinado, pode-se realizar o
mesmo trabalho fazendo-se
menos força. O trabalho em
questão é levantar um caixa a
uma determinada altura.
Conteúdo Programático
6) Conceito de Torque: Gangorra
(http://www2.fc.unesp.br/experimentosdefisica/mec21.htm)
O conceito de torque é analizado para mostrar como forças e distâncias
se combinam para produzir ou evitar rotações. O experimento consiste
numa mini-gangorra formada por uma régua apoiada sobre uma
borracha, e algumas moedas.
Usando diversas combinações
de moedas em diferentes
posições, procura-se em cada
caso a posição de equilibrio para
o sistema, ou seja, que não
exista rotação.
Programação
SEMANA 1 (21/05) - Experiência 1:
Experimento 1)- Conservação do Momento Linear: Canhão de Borrachinha
Experimento 2) MRU: Bolhas confinadas
SEMANA 2 (28/05) - Experiência 2:
Experimento 3) Queda livre: Quedas Iguais IV
Experimento 4) Conservação da Energia (a): pêndulo;(b) energia potencial.
SEMANA 3 (04/06) - Experiência 3:
Experimento 5) Conceito de Trabalho: Economia de Força II
Experimento 6) Conceito de Torque: Gangorra
SEMANA 4 (11/06)
Avaliação presencial
SEMANA 5(18/06)
Avaliação presencial 2ª chamada
SEMANA 6 (25/06)
Avaliação final