A evolução da aprendizagem sobre as l

Propaganda
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
INSTITUTO DE FÍSICA Gleb Wataghin
F 590 INICIAÇÃO CIENTÍFICA
__________________________________________
__________________________________________
“A evolução da aprendizagem sobre as leis de
Newton no decorrer das séries”
__________________________________________
__________________________________________
Aluno: André Luiz Pereira Varella – R.A.980656
Orientador : Rickson Coelho de Mesquita
1- Descrição
Este projeto visa identificar e analisar o conhecimento dos alunos, ao longo das
séries, sobre o conceito de força que está envolvido em situações reais. Vale ressaltar
que o conceito de força é primordial na compreensão da mecânica newtoniana.
O público alvo que servirá de referência para este trabalho, será o nono ano do
ensino fundamental II(9o ano), as três séries do ensino médio de escolas públicas e
particulares e alunos de cursinhos pré- vestibulares.
O instrumento utilizado será a aplicação do teste Force Concept Inventory
(FCI), desenvolvido por David Hestenes, Malcolm Wells e Gregg Swackhamer, cujo
objetivo, é englobar seis dimensões conceituais : Cinemática, Primeira Lei de Newton,
Segunda Lei de Newton, Terceira Lei de Newton, Princípio da Superposição e Tipos
de Força.
O teste é composto por 30 questões, cada uma com 5 alternativas de
respostas. Uma alternativa correspondente ao conceito cientificamente aceito e as
demais a um conceito intuitivo previamente estabelecido.
Ao fim do teste haverá uma questão extra, questão 31, no formato dissertativo,
a respeito de forças atuantes no lançamento oblíquo em condições sem atrito.
Este teste já foi aplicado diversas vezes nos Estados Unidos em alunos que já
haviam cursado as físicas básicas. Os resultados mostraram que aproximadamente
20% dos alunos tinham conhecimento pleno acerca das leis de Newton.
Nas referências abaixo podem ser encontrados os testes e algumas soluções
comentadas.
Segue abaixo uma das questões do teste (questão 17) a ser aplicado.
17)Um elevador está subindo, puxado por um cabo de aço a uma velocidade
constante, como mostrado na figura abaixo. Todos os efeitos de atrito são
insignificantes. Nesta situação, forças no elevador são tais que:
a)A força ascendente exercida pelo cabo é maior do que a
força descendente da gravidade.
b)A força ascendente exercida pelo cabo é igual à força
descendente da gravidade.
c)A força ascendente exercida pelo cabo é menor do que
a força descendente da gravidade.
d)A força ascendente exercida pelo cabo é maior do que a
soma da força descendente da gravidade e da força
descendente devido ao ar.
e)Nenhuma das anteriores. (O elevador vai para cima
porque o cabo vai ficando mais curto, não porque há uma
força ascendente exercida no elevador pelo cabo.)
A intenção é aplicar às questões para aproximadamente 400 alunos, 200
alunos da escola particular e 200 alunos da escola pública.
2- Importância do trabalho:
A pesquisa é importante para os professores em formação, pois permitirá uma
associação entre o período estudantil e a real aprendizagem de conceitos
relacionados às leis de Newton, bem como poderá apontar as falhas conceituais que
ainda perduram ao fim da carreira escolar. Sendo assim, os futuros professores de
Física poderão utilizar os resultados desta pesquisa como uma espécie de guia, para
escolher melhor suas ações no ensino e aprendizagem da mecânica newtoniana, e ter
uma dimensão do conhecimento prévio e do conhecimento científico dos estudantes
em seus diferentes perfis sócios econômicos.
3- Público alvo:
A pesquisa foi feita com alunos de escolas particulares e públicas cujas séries
são 9 ano, 1 ano EM, 2 ano EM, 3 ano EM e cursinho pré-vestibular. Esse trabalho
tem como público alvo principal os professores de Física e os profissionais da
educação que têm interesse em compreender um pouco mais sobre o ensino de Física
e em particular a relação entre concepções prévias de senso comum e conhecimento
científico dos estudantes em relação as leis de Newton.
4- Trabalho realizado:
Para realizar a pesquisa com os estudantes, foi necessário pedir autorização
aos coordenadores (algumas vezes aos diretores ou mantenedores) das escolas e
explicar a eles do que se tratava. Foi importante deixar claro aos coordenadores que
os nomes dos alunos e das instituições não seriam expostos nessa pesquisa, mas
que, para o questionário ser aplicado, algum professor deveria abdicar de uma aula
sua. O tempo limite sugerido para responder às perguntas foi de uma hora. Não foram
tiraradas dúvidas conceituais dos alunos para que os resultados obtidos fossem os
mais fidedignos possíveis.
Em algumas escolas não foi possível executar o trabalho devido a problema de
tempo e autorização. Em algumas escolas nenhum professor ou coordenador liberou
ou liberaria tempo de aula para a aplicação das questões, além disso, algumas
escolas só liberariam mediante uma autorização dos pais dos alunos.
Em escolas particulares, até o presente momento o questionário foi aplicado
em mais de 160 de alunos do 9o ano ao cursinho pré - vestibular. Desses alunos, os
testes foram corrigidos através de um leitor óptico, mas não analisados ainda. Já as
questões dissertativas foram totalmente corrigidas e analisadas.
Em escola pública foram até o momento fizeram o questionário 180 alunos e
seus resultados ainda não foram corrigidos. Há a possibilidade de aplicar mais testes
caso haja tempo hábil até lá.
O trabalho prático só terminará quando ocorrer uma (ou talvez mais de uma)
aula para debater as questões com os alunos. Tal debate visa mostrar o que é
científico de forma a que os discentes repensem suas concepções.
5- Materiais utilizados e custos:
O material utilizado foram folhas com os testes (caderno com 8 folhas), com a
questão dissertativa (1 folha) e o gabarito (1 folha) para o leitor óptico. Foram 450
folhas de cada (para analisar 400 alunos). O custo do material foi de R$ 450,00 (xerox)
mais o custo do deslocamento até as escolas para a realização da pesquisa.
A necessidade de haver material a mais (50 a mais)
6- Resultados esperados:
É esperado que o conhecimento de senso comum dos estudantes apareça de
forma evidente em algumas respostas dos testes. Por exemplo, nas questões 1, 2 e 3,
é comum o aluno dizer que esfera mais pesada chega primeiro ao solo e que adquire
maior velocidade conforme cai. Outro exemplo são as questões 4,15, 16 e 28, que
abordam o tema terceira lei de Newton e colisões. É muito comum nesse tipo de
questão (4,15, 16 e 28) que os alunos digam que, numa colisão entre dois corpos, um
mais pesado e outro mais leve, que a força aplicada pelo corpo mais pesado (maior
massa) no corpo mais leve (menor massa) durante a colisão é maior do que a feita
sobre o corpo mais pesado pelo corpo mais leve.
Sobre a questão dissertativa é esperado que os alunos marquem duas forças
no projétil: a força peso (certa) e uma suposta força de movimento (errada). Sobre
essa suposta força de movimento pode-se dizer que vem da ideia errônea de que há
ainda, mesmo que já em movimento no ar, alguma interação de contato entre o projétil
e o canhão ou que esta força, é confundida com a própria velocidade oblíqua de
movimento.
7- Resultados obtidos e análise dos resultados:
As questões dissertativas dos alunos das escolas particulares foram corrigidas
e os resultados estão de acordo com o esperado. Segue a abaixo as fotos de algumas
questões respondidas e corrigidas e uma breve discussão sobre o que foi feito.
Imagem 1: Aluno do terceiro ano
Resposta muito comum, força peso (vertical para baixo) e a força F
aproximadamente tangente à trajetória descrita (aparentemente parabólica).
Imagem 2: Aluno do terceiro ano B (seu nome foi apagado). Cópia na íntegra.
A resposta desse aluno mostra que ele sabe da existência da força peso,
porém, a falta de atenção ao ler o enunciado o fez desenhar um vetor força de
resistência do ar o qual chamou de força de arrasto. Além disso existe também uma
suposta força na direção e sentido da velocidade oblíqua o qual a chamou de força de
empuxo.
Imagem 3: Aluna de terceiro ano.
Muito parecida com a imagem 1. Neste caso há a formação de uma resultante
de forças que dá origem a uma força oblíqua chamada pelo aluno de Fresultante (lembra
muito a decomposição da velocidade oblíqua).
Imagem 4: Mais 3 repostas similares às anteriores de estudantes do terceiro ano.
Imagem 5 e 6: Duas alunas do terceiro ano.
Comentário: Chama a atenção aqui, o aparecimento de uma força Normal. Um
equívoco, visto que não há não uma superfície de apoio para o projétil.
Assim como aparecem erros nos desenhos das forças, aparecem erros no
módulo, direção e sentido das forças representadas. Os erros vão desde a falta de
organização da resposta (não se sabe de qual força se está falando) até a confusão
entre os conceitos de direção e sentido.
Segue abaixo a tabela parcialmente preenchida que deverá conter os
resultados obtidos dos alunos das escolas particulares e públicas nos testes.
Tabela 1: Respostas obtidas pelos alunos da escola particular, onde N = nono ano,
P = primeiro ano do ensino médio, S = segundo ano do ensino médio, T = terceiro ano
do ensino médio e C = cursinho.
Questões
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
N
0
1
6
0
1
4
5
4
1
4
2
0
2
4
2
1
5
0
0
2
2
1
1
5
0
5
3
0
7
0
A
P S T C N
5
0
3
1
4
6
28
0
10
1
4
6
1
1
11
1
2
6
10
1
9
4
0
5
3
16
3
11
1
6
0
26
1
1
1
2
7
3
5
10
3
7
3
9
1
4
5
14
0
9
5
3
1
17
2
2
0
B
C
D
E
P S T C N P S T C N P S T C N P S T C
5
6
3
1
6
3
4
1
15
1
0
3
0
0
0
4
2
4
3
1
29
0
0
0
15
2
0
2
18
0
2
3
9
1
0
2
2
0
4
1
15
0
1
3
21
3
2
0
10
5
0
0
10
1
2
0
2
6
1
0
3
5
3
1
7
1
2
1
5
4
2
3
2
1
6
1
7
4
0
1
0
3
0
0
4
2
2
2
1
1
0
3
1
1
3
2
2
1
2
0
0
1
6
3
0
0
1
1
1
8
Tabela 2: Respostas obtidas pelos alunos da escola pública, onde N = nono ano, P =
primeiro ano do ensino médio, S = segundo ano do ensino médio, T = terceiro ano do
ensino médio e C = cursinho.
Questões
A
B
C
D
E
N P S T C N P S T C N P S T C N P S T C N P S T C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
8- Apêndice
Segue abaixo a tradução das questões objetivas aplicadas aos estudantes.
Tradução livre do FCI
1)Duas esferas de metal são do mesmo tamanho, mas uma pesando o dobro da outra.
As esferas são largadas do telhado de um edifício ao mesmo tempo. O tempo que as
esferas demoram para alcançar o chão será:
A) A esfera mais pesada demora cerca de metade do tempo que a esfera mais leve
demora.
B) A esfera mais leve demora cerca de metade do tempo que a esfera mais pesada
demora.
C) Mais ou menos o mesmo tempo para ambas as esferas.
D) A esfera mais pesada demora consideravelmente menos tempo, mas não
necessariamente metade.
E) A esfera mais leve demora consideravelmente menos tempo, mas não
necessariamente metade.
2)As duas esferas de metal do problema anterior rolam para fora de uma mesa
horizontal com a mesma velocidade. Nesta situação:
A) Ambas as esferas atingem o chão aproximadamente à mesma distância horizontal
da base da mesa.
B) A esfera mais pesada atinge o chão a cerca de metade da distância da esfera mais
leve em relação à distância horizontal da base da mesa.
C) A esfera mais leve atinge o chão a cerca de metade da distância da esfera mais
pesada em relação à distância horizontal da base da mesa.
D) A esfera mais pesada atinge o chão consideravelmente mais perto da base da
mesa do que a esfera mais leve, mas não necessariamente metade da distância.
E) A esfera mais leve atinge o chão consideravelmente mais perto da base da mesa
do que a esfera mais pesada, mas não necessariamente metade da distância.
3)Uma pedra largada do telhado de um edifício:
A) Adquire uma velocidade máxima logo após ser largada e cai a uma velocidade
constante depois disso.
B) Vai aumentando de velocidade enquanto cai, porque a atração gravitacional se
torna mais forte à medida que a pedra se aproxima da superfície da terra.
C) Vai aumentando de velocidade enquanto cai, devido à força da gravidade quase
constante que atua sobre ela.
D) Cai por causa da tendência natural de todos os objetos de ficar em repouso na
superfície da Terra.
E) Cai por causa dos efeitos combinados da força da gravidade e da força do ar que a
empurram para baixo.
4) Um caminhão colide de frente com um automóvel. Durante a colisão:
A) O caminhão exerce uma força maior no automóvel do que o automóvel exerce no
caminhão.
B) O automóvel exerce uma força maior no caminhão do que o caminhão exerce no
automóvel.
C) Nenhum exerce força no outro, o automóvel despedaça-se simplesmente porque
está no caminho do caminhão.
D) O caminhão exerce uma força no automóvel, mas o automóvel não exerce força no
caminhão.
E) O caminhão exerce a mesma força no automóvel que o automóvel exerce no
caminhão.
USE AS INDICAÇÕES E A FIGURA ABAIXO PARA RESPONDER ÀS DUAS
PERGUNTAS SEGUINTES (5 e 6).
A figura mostra uma calha sem atrito na forma de um segmento de círculo com centro
em “O”. A calha encontra-se presa a uma mesa horizontal sem atrito. O observador
olha a mesa de cima. As forças exercidas pelo ar são insignificantes. Uma esfera é
lançada a alta velocidade na calha em “p” e sai em “r”.
5)Considere as seguintes forças distintas:
1. Força da gravidade para baixo.
2. Força exercida pela calha que aponta de q para O.
3. Força no sentido do movimento.
4. Força que aponta de O para q.
Quais das forças acima atuam na esfera quando esta se encontra no interior da calha
sem atrito na posição “q”?
A) 1 somente.
B) 1 e 2.
C) 1 e 3.
D) 1, 2 e 3.
E) 1,3 e 4.
6)Que trajetória na figura à direita, a esfera seguiria mais proximamente após sair da
calha em “r”, movendo-se sobre a mesa sem atrito?
7)Uma esfera de aço é presa a um cabo e é movimentada em trajetória circular no
plano horizontal como ilustrado na figura à direita. No ponto P indicado na figura, o fio
parte-se junto à esfera.
USE AS INDICAÇÕES E A FIGURA ABAIXO PARA RESPONDER ÀS QUATRO
PERGUNTAS SEGUINTES (8 à 11).
A figura representa um disco de hóquei que desliza com velocidade constante vo em
linha reta
do ponto “a ” para o ponto “b ”, numa superfície horizontal sem atrito. As forças
exercidas pelo ar são insignificantes. O observador olha o disco de hóquei de cima.
Quando o disco atinge o ponto “ b ”, recebe um chute horizontal no sentido da seta
mais grossa. Se o disco de hóquei estivesse em repouso em “b”, após o chute seguiria
um movimento horizontal com uma velocidade v1 no sentido do chute.
8)Qual das figuras abaixo representa a trajetória mais aproximada do disco após ter
recebido o chute?
9)A velocidade do disco imediatamente após ter recebido o chute é:
A) Igual à velocidade “vo” que tinha antes de receber o chute.
B) Igual à velocidade “v1” resultante do chute e independente da velocidade “vo”.
C) Igual à soma aritmética das velocidades “vo” e “v1”.
D) Menor do que qualquer das velocidades “vo” ou “v1”.
E) Maior do que qualquer das velocidades “vo” ou “v1”, mas menor do que a soma
aritmética dessas duas velocidades.
10) Ao longo da trajetória sem atrito escolhida na pergunta 8, a velocidade do disco
depois de receber o chute:
A) É constante.
B) Aumenta continuamente.
C) Diminui continuamente.
D) Aumenta durante algum tempo e diminui depois disso.
E) É constante durante algum tempo e diminui depois disso.
11)Ao longo da trajetória sem atrito escolhida na pergunta 8, as forças principais que
atuam no disco após ter recebido o chute são:
A) Força da gravidade para baixo.
B) Força da gravidade para baixo e uma força horizontal no sentido do movimento.
C) Força da gravidade para baixo, uma força exercida pela superfície para cima, e
uma força horizontal no sentido do movimento.
D) Força da gravidade para baixo e uma força exercida pela superfície para cima.
E) Nenhuma. (Não há forças atuando no disco.)
12)Uma bala é disparada por um canhão do alto de um penhasco como mostrado na
figura ao lado. Qual a trajetória mais aproximada seguida pela bola?
13)Um menino atira uma esfera de aço para cima em linha reta. Considere o
movimento da
esfera apenas depois de sair da mão do menino e antes que toque no chão, e assuma
que as forças exercidas pelo ar são insignificantes. Nestas circunstâncias, as forças
que atuam na esfera são:
A)Força da gravidade para baixo e uma força para cima que vai diminuindo de forma
constante.
B)Força para cima que vai diminuindo desde o momento que a esfera sai da mão do
menino até que alcança seu ponto mais elevado; durante a descida há força da
gravidade para baixo
que aumenta constantemente, à medida que a esfera se aproxima do chão.
C)Força da gravidade para baixo quase constante e uma força para cima que vai
diminuindo de forma constante até que a esfera alcance seu ponto mais elevado;
durante a descida há apenas uma força constante devido à gravidade.
D)Apenas força da gravidade para baixo e quase constante.
E)Nenhuma das anteriores. A esfera cai no chão por causa da sua tendência natural
para ficar em repouso na superfície da Terra.
14) Uma bola de boliche cai acidentalmente de um avião em voo horizontal. Tal como
observado por uma pessoa no chão vendo o avião como na figura à direita, qual o
trajeto mais próximo que a bola de boliche segue após deixar o avião?
USE AS INDICAÇÕES E A FIGURA ABAIXO PARA RESPONDER ÀS DUAS
PERGUNTAS
SEGUINTES (15 e 16).
Um caminhão quebra na estrada e é empurrado por um automóvel até à cidade como
mostrado na figura ao lado.
15) Enquanto o automóvel, ainda empurrando o caminhão, aumenta a velocidade até
atingir
uma velocidade constante:
A) A força com que o automóvel empurra o caminhão é igual àquela que o caminhão
exerce para trás no automóvel.
B) A força com que o automóvel empurra o caminhão é menor do que aquela que o
caminhão exerce para trás no automóvel.
C) A força com que o automóvel empurra o caminhão é maior do que aquela que o
caminhão exerce para trás no automóvel.
D) O motor do automóvel está ligado de forma que o automóvel exerce força no
caminhão, mas o motor do caminhão está desligado, e assim o caminhão não pode
empurrar para trás o automóvel. O caminhão é empurrado para frente simplesmente
porque está no caminho do automóvel.
E) Nem o automóvel nem o caminhão exercem forças um no outro. O caminhão é
empurrado para frente simplesmente porque está no caminho do automóvel.
16)Depois de o automóvel alcançar a velocidade constante na qual o motorista deseja
empurrar o caminhão:
A) A força com que o automóvel empurra o caminhão é igual àquela que o caminhão
exerce para trás no automóvel.
B) A força com que o automóvel empurra o caminhão é menor do que aquela que o
caminhão exerce para trás no automóvel.
C) A força com que o automóvel empurra o caminhão é maior do que aquela que o
caminhão exerce para trás no automóvel.
D) O motor do automóvel está ligado de forma que o carro exerce força no caminhão,
mas o motor do caminhão está desligado, e assim o caminhão não pode empurrar
para trás o automóvel. O caminhão é empurrado para frente simplesmente porque
está no caminho do
automóvel.
E) Nem o automóvel nem o caminhão exercem forças um no outro. O caminhão é
empurrado para frente simplesmente porque está no caminho do automóvel.
17)Um elevador está subindo, puxado por um cabo de aço a uma velocidade
constante, como
mostrado na figura abaixo. Todos os efeitos de atrito são insignificantes. Nesta
situação, forças no elevador são tais que:
A) A força ascendente exercida pelo cabo é maior do que a
força descendente da gravidade.
B) A força ascendente exercida pelo cabo é igual à força
descendente da gravidade.
C) A força ascendente exercida pelo cabo é menor do que a
força descendente da gravidade.
D) A força ascendente exercida pelo cabo é maior do que a
soma da força descendente da gravidade e da força
descendente devido ao ar.
E) Nenhuma das anteriores. (O elevador vai para cima porque
o cabo vai ficando mais curto, não porque há uma força
ascendente exercida no elevador pelo cabo.)
18)A figura abaixo mostra um menino que se balança em uma corda, começando num
ponto
mais elevado do que a posição A. Considere as seguintes forças distintas:
1. Força da gravidade para baixo.
2. Força exercida pela corda que aponta de A para O.
3. Força no sentido do movimento do rapaz.
4. Força que aponta de O para A.
Quais das forças acima atuam no rapaz quando está na posição A?
A) 1 somente.
B) 1 e 2.
C) 1 e 3.
D) 1, 2 e 3.
E) 1, 3 e 4.
19)As posições de dois blocos, em intervalos sucessivos de 0,20 segundos, estão
representadas por quadrados numerados na figura abaixo. Os blocos movem-se para
a direita.
Os blocos têm alguma vez a mesma velocidade?
A) Não.
B) Sim, no instante 2.
C) Sim, no instante 3.
D) Sim, nos instantes 2 e 5.
E) Sim, em algum instante durante o intervalo 3 a 4.
20)As posições de dois blocos, em intervalos sucessivos de 0,20 segundos, estão
representadas por quadrados numerados na figura abaixo. Os blocos movem-se para
a direita.
As acelerações dos blocos estão relacionadas da seguinte forma:
A) A aceleração de “a” é maior do que a aceleração de “b”.
B) A aceleração de “a” é igual à aceleração de “b”. Ambas são maiores que zero.
C) A aceleração de "b" é maior do que a aceleração de “a”.
D) A aceleração de “a” é igual à aceleração de “b”. Ambas são zero.
E) A informação dada não é suficiente para responder à pergunta.
USE AS INDICAÇÕES E A FIGURA ABAIXO PARA RESPONDER ÀS QUATRO
PERGUNTAS SEGUINTES (21 à 24).
Um foguete desloca-se lateralmente no espaço do ponto “a” para o ponto “b” como
mostrado
abaixo. O foguete não está sujeito a nenhuma força exterior. Quando chega à posição
“b”, o motor do foguete é ligado e produz uma força constante (no foguete) a ângulo
perpendicular à linha “ab”. Essa força constante é mantida até que o foguete alcance o
ponto “c” no espaço.
21)Qual das figuras abaixo melhor representa a trajetória do foguete entre os pontos
“b” e “c”?
22)Enquanto o foguete se move de “b” para “c”, a sua velocidade:
A) É constante.
B) Aumenta continuamente.
C) Diminui continuamente.
D) Aumenta inicialmente e torna-se constante depois.
E) É constante inicialmente e depois diminui.
23)No ponto “c” o motor do foguete é desligado e a força exercida no foguete decresce
imediatamente para zero. Qual das trajetórias abaixo seguirá o foguete a partir do
ponto “c”?
24)A partir da posição “c” a velocidade do foguete:
A) É constante.
B) Aumenta continuamente.
C) Diminui continuamente.
D) Aumenta inicialmente e torna-se constante depois.
E) É constante inicialmente e depois diminui.
25) Uma mulher exerce uma força horizontal constante numa caixa grande. Em
consequência, a caixa move-se horizontalmente a uma velocidade constante “vo”.A
força horizontal constante aplicada pela mulher:
A) Tem a mesma magnitude que o peso da caixa.
B) É maior do que o peso da caixa.
C) Tem a mesma magnitude que a força total que resiste ao movimento da caixa.
D) É maior do que a força total que resiste ao movimento da caixa.
E) É maior que o peso da caixa e que a força total que resiste ao movimento.
26) Se a mulher da pergunta anterior duplicar a força horizontal constante que exerce
na caixa
para empurrá-la, a caixa move-se então:
A) Com o dobro da velocidade constante “vo” da pergunta anterior.
B) Com uma velocidade constante maior do que a velocidade “vo” da pergunta anterior,
mas não necessariamente duas vezes maior.
C) Inicialmente com uma velocidade constante maior do que a velocidade “vo” da
pergunta anterior, e depois com uma velocidade que vai aumentando.
D) Inicialmente com uma velocidade crescente, e depois com uma velocidade
constante.
E) Com uma velocidade que vai crescendo continuamente.
27) Se a mulher da pergunta 25 de repente parar de aplicar uma força horizontal à
caixa, então
a caixa:
A) Para imediatamente.
B) Continua a mover-se com velocidade constante por algum tempo e depois move-se
mais devagar até parar.
C) Começa imediatamente a mover-se mais devagar até parar.
D) Continua a mover-se a uma velocidade constante.
E) Aumenta a sua velocidade durante algum tempo e depois começa a mover-se mais
devagar até parar.
28)Na figura à direita, o estudante “a” tem uma massa de 95 kg e o estudante “b” tem
uma massa de 77 kg. Os estudantes estão sentados de frente um para o outro em
cadeiras de escritório idênticas. O estudante “a” coloca os seus pés nos joelhos do
estudante “b”, conforme mostrado. O estudante “a” subitamente empurra com os pés,
fazendo com que ambas as cadeiras se movam. Durante o impulso e enquanto os
estudantes ainda estão em contato um com o outro:
A) Nenhum estudante exerce uma força no outro.
B) O estudante “a” exerce uma força em “b”, mas “b” não exerce nenhuma força em
“a”.
C) Cada estudante exerce uma força no outro, mas “b” exerce a força maior.
D) Cada estudante exerce uma força no outro, mas “a” exerce a força maior.
E) Cada estudante exerce a mesma força no outro.
29)Uma cadeira de escritório vazia está em repouso no chão. Considere as seguintes
forças:
1. Força da gravidade para baixo.
2. Força exercida pelo chão para cima.
3. Força exercida pelo ar para baixo.
Quais forças atuam na cadeira do escritório?
A) 1 somente.
B) 1 e 2.
C) 2 e 3.
D) 1, 2 e 3.
E) Nenhumas das forças. (Como a cadeira está em repouso, não há forças atuando
nela.)
30) Apesar de um vento muito forte, uma jogadora de tênis consegue bater uma bola
com a sua raquete de modo que a bola passa sobre a rede e aterriza na quadra do
seu oponente. Considere as seguintes forças:
1. Força da gravidade para baixo.
2. Força devido à “batida”.
3. Força exercida pelo ar.
Quais das forças acima atuam na bola de tênis após esta deixar de estar em contato
com a raquete e antes de tocar a quadra do oponente?
A) 1 somente.
B) 1 e 2.
C) 1 e 3
D) 2 e 3.
E) 1, 2 e 3.
Questão 31 – Em uma base militar sob ataque, parte do sistema de defesa entrou em
pane e travou o lançador de projéteis de tal maneira que só é possível lança-los com
um ângulo de 30o com a horizontal. O lançador também está programado para lançar
apenas os projéteis com massa específica. No instante inicial o radar indica que um
bombardeiro B – 52 inimigo se aproxima com velocidade v1 a uma altitude de 180m e
a uma distância horizontal de 2km. Despreze a resistência do ar.
Quais são as forças atuando no projétil (módulo, direção e sentido) imediatamente
após o seu lançamento?
9- Referências:

http://www.cienciamao.usp.br/dados/snef/_traducaoevalidacaodotest.trabalho.pdf

http://translate.google.com.br/translate?hl=ptBR&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Force_Concept_Inventory&prev=search

http://www.academia.edu/2696219/Final_Evaluation_Report_for_FIPSE_Grant_P1
16P50026_Evaluation_of_the_Workshop_Physics_Dissemination_Project

SAVINAINEN, A.; SCOTT, P., The Force Concept Inventory: a tool for monitoring
student learning. Physics Education, Bristol, v.37, p.45-52, jan., 2002.

“PERCEPÇÃO DO CONCEITO DE FÍSICA EM DIFERENTESESTÁGIOS DE
FORMAÇÃO DO ALUNO” - Cristina Giolo – monografia (UNICAMP – 2014).
10)Palavras do orientador:
“Meu orientador concorda com o expressado neste relatório parcial e deu a
seguinte opinião:
“Até o momento o aluno realizou toda a coleta de dados e iniciou o processo de
análise. As análises preliminares até o momento parecem ser bastante interessantes,
e o trabalho deve caminhar para a finalização como prevista no plano original.”
11)Horário da apresentação:
Horário escolhido dentro dos dois disponíveis para o dia do evento ("Evento de
Consulta à Comunidade"):
4a dia 10 de junho das 16:00 h às 18:00 h.
Download