Viagem ao fundo do mar
Esta atividade será feita em um laboratório de informática onde abordaremos a mesma situação empregando dois Objetos de Aprendizagem.1. O Objeto de Aprendizagem escolhido será o de nome: “Hidrostática” (Fig. 02). Esse Objeto de Aprendizagem aborda a conceitos relacionados à capacidade de flutuar de um submarino. Além de simular os movimentos de submersão e imersão, essa simulação apresenta ainda informações sobre:
* Pressão;
* Profundidade (também na forma de gráfico de Pxt);
* Aceleração;
* Velocidade vertical (também na forma de gráfico de Vxt);
* Vetores de Força Peso (seta vermelha) e Empuxo (seta verde).
Figura 02 – Forças atuantes em um submarino. Disponível em: http://rived.proinfo.mec.gov.br/atividades/concurso2006/hidrostatica/index.html
Esses dados permitem que o aluno verifique de forma simultânea o movimento e as reações das outras grandezas físicas envolvidas. A ação que alterará esses parâmetros é a variação da densidade do submarino o que pode ser conseguido tal como no caso do Ludião com o bombeamento de água para dentro ou para fora do submarino (fato esse, ilustrado pelo aumento ou diminuição de água nos tanques de lastro (apresentado no campo inferior direito da página). A interatividade do aluno com o movimento será grande, pois ele poderá através de uma barra móvel controlar a densidade da embarcação.
Partiremos agora para um maior aprofundamento do fenômeno através de um outro Objeto de Aprendizagem.
2. O Objeto de Aprendizagem escolhido será o de nome “Experimentando a Hidrostática” (Fig. 03). Esse Objeto de Aprendizagem traz alguns princípios importantes da hidrostática como:
* Conceito de densidade ou massa específica;
* Conceitos de pressão e pressão em líquidos;
* Princípio de Pascal;
* Princípio de Arquimedes.
Esse último será particularmente importante, pois o conceito de empuxo deriva do Princípio de Arquimedes. A figura 03 ilustra algumas imagens desse objeto com as quais os alunos se depararão.
Fi g . 03_A) Ao selecionar o campo “empuxo” uma série de situações será apresentada ao aluno ele poderá alterar o tipo de forma do recipiente (cilíndrico; cônico; trapézio), bem como o tipo de líquido contido no recipiente (água; óleo; mercúrio) e material do objeto a ser colocado no líquido (bola de isopor; de chumbo; de tênis). Feito isso é possível simular a capacidade de flutuar do corpo. É interessante lembrar que os parâmetros de densidade do líquido e da bola são relevantes no processo, mas que a forma do recipiente não é.
Fig.03_B) Nessa guia o aluno pode ter maiores informações sobre o Princípio de Arquimedes bem como da força de empuxo que surge em qualquer corpo submerso e que depende apenas do peso do líquido deslocado. Essa explicação poderá desencadear uma discussão mediada pelo professor onde o conceito do empuxo será formalizado e trabalhado com os alunos.
Esta atividade foi extraída da aula Viagem ao fundo do mar, do professor Ronaldo César de Oliveira Paula - Brasília/DF. Disponível no Portal do Professor/ MEC. Acessado em 12/07/2013. Todas as informações contidas são de responsabilidade do autor.
