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(1) Funções individuais.
(2) Procedimentos de construção: erros, reparos e materiais utilizados.
(3) Física.
(4) Conclusão.




(1) - Funções individuais:
João de Alencar => Pesquisador
João de Alencar/Otto/Gabriel/ => Construção
João de Alencar/Vinicius/Nádia => Teste



(2) -  Procedimentos de construção: erros, reparos e materiais utilizados.


Utilizamos o seguintes materiais para a construção do carrinho:
  • Uma ratoeira de 10,5 x 6,7 cm;
  • Uma haste metálica de 16,5 cm;
  • A carcaça de um carrinho velho de 15,5 x 13,0;
  • Barbante;
  • Pregos;
  • Base de madeira de 9,5 x 7,0 cm.

CIMA

 FRONTAL

 LADO

O procedimento para a construção do carrinho ratoeira foi bem simples, retiramos a carcaça de um carrinho de brinquedo e deixamos a parte de dentro, depois prendemos a madeira no carrinho e depois a ratoeira na madeira e amarramos no eixo o barbante.Houveram 2 problemas principais: não andava muito e o fio estourava facilmente tendo que ser substituído inúmeras vezes. O nylon era muito fraco e facilmente estourava- conforme mais testes eram realizados- pela força da mola da ratoeira e substituímos pelo barbante que dura mais e não estoura facilmente. Solucionamos o problema da distância se utilizando de uma haste.
Olhando por um lado mais teórico, o carrinho ratoeira tem muitas aplicações de teorias que são o alicerce da dinâmica.



(3) - Física.
  • 1° Lei de Newton e Força de Atrito : “Um corpo em repouso tende a permanecer em repouso, e um corpo em movimento tende a permanecer em movimento”, nesse caso o carrinho após o barbante ter sido puxado pela haste o carrinho anda por inércia e um dos fatores que o faz parar com essa inércia é a força de atrito;
  • Força Elástica- uma aplicação da 2a Lei de Newton-, no momento em que a haste é levantada a cordinha faz o eixo girar e essa força é realizada pela mola da ratoeira.
  • Conceitos de cinemática, no momento que o carrinho está em movimento pode-se observar vários conceitos de cinemática, como por exemplo a velocidade média;
  • Energia cinética;
  • Trabalho.


Operações com o carrinho:

P=m*g            Ec=m*v²/2                   F=m*a                                  F=0,23*(a=1,03/6)
P=0,23*9,8     Ec=0,23*(1,03)²/2        F=,023*       F=0,23*1,171
P=2,254 N     Ec=0,122 J                 F=0,23*(1,03=0²+2*a*3)         F=0,26 N


Vm= Δs/Δt                    \tau=F*d
Vm=3/2,94                   \tau=0,26*3
Vm=1,03 m/s               \tau=0,78 J




(4) - Conclusão do Trabalho 
Conseguimos realizar a prova mínima, além de conseguirmos compreender e aplicar os alicerces da mecânica clássica -newtoniana-, tais como as 3 leis de Newton e suas aplicações como a força elástica.
Além disso conseguimos rever e aplicar a matéria do 1o ano, como: 

  • Força de atrito, para entender o movimento do carrinho;
  • Conversão de energia potencial elástica em energia cinética, força da mola fazendo o carrinho andar;
  • Velocidade média; 
CIMA

FRENTE

LADO

O procedimento para a construção do dispositivo acionado pela ratoeira foi bem simples, utilizamos um carrinho de controle remeto retiramos a carcaça só deixando a parte de dentro, depois prendemos a madeira no carrinho e depois a ratoeira na madeira e amarramos no eixo o barbante.
Houveram 2 problemas principais: não andava muito e o fio estourava facilmente tendo que ser substituído inúmeras vezes. O nylon era muito fraco e facilmente estourava- conforme mais testes eram realizados- pela força da mola da ratoeira e substituímos pelo barbante que dura mais e não estoura facilmente. Solucionamos o problema da distância se utilizando de uma haste.
Olhando por um lado mais teórico, o carrinho ratoeira tem muitas aplicações de teorias que são o alicerce da dinâmica.
  • 1° Lei de Newton e Força de Atrito : “Um corpo em repouso tende a permanecer em repouso, e um corpo em movimento tende a permanecer em movimento”, nesse caso o carrinho após o barbante ter sido puxado pela haste o carrinho anda por inércia e um dos fatores que o faz parar com essa inércia é a força de atrito.
  • Força Elástica- uma aplicação da 2a Lei de Newton-, no momento em que a haste é levantada a cordinha faz o eixo girar e essa força é realizada pela mola da ratoeira.
  • Conceitos de cinemática, no momento que o carrinho está em movimento pode-se observar vários conceitos de cinemática, como por exemplo a velocidade média:










  • Podemos observar as forças que atuam no carrinho:



Outras operações com o carrinho:

P=m*g           Ec=m*v²/2                   F=m*a                             F=0,23*(a=1,03/6)
P=0,23*9,8    Ec=0,23*(1,03)²/2       F=,023*       F=0,23*1,171
P=2,254 N     Ec=0,122 J                 F=0,23*(1,03=0²+2*a*3)   F=0,26 N


E=m*c²                                              
E=0,23 kg*(300 000 000 m / s)²
E=0,23 * 90 000 000 000 000 000
E=2 070 000 000 000 000 Joules


Conclusão do Trabalho 
Conseguimos realizar a prova mínima, além de conseguirmos compreender e aplicar os alicerces da mecânica clássica -newtoniana-, tais como as 3 leis de Newton e suas aplicações como a força elástica.
Além disso conseguimos rever e aplicar a matéria do 1o ano, como: 

  • Força de atrito, para entender o movimento do carrinho;
  • Conversão de energia potencial elástica em energia cinética, força da mola fazendo o carrinho andar;
  • Velocidade média;


Referências:


  







Situação Atual

(A) Pesquisa de exemplos: Sim
(B) Materiais: Para o primeiro protótipo usamos lego, um graveto de ferro, uma corda e ratoeira.
(C) Construção: Foi montado com a base feita de lego e a ratoeira colocada em cima do mesmo com o graveto de metal no eixo frontal entrelaçado a vara.
(D) Teste:  Um realizado e fracassado pois a força da ratoeira foi muito e quebrou a base.
(E) Divisão das atividades:

João de Alencar => Pesquisador
Otto/Gabriel => Construção
Vinicius/Nádia => Teste




1° teste efetuado : 2,22 s
2° teste efetuado: 2,19 s
3° teste efetuado: 1,79 s

Matérias usados:


  • Pedaço de madeira
  • Parafuso
  • Arame
  • Barbante
  • Bomba
  • 3 canos 




A base feito no grupo foi inspirada nas outras bases já feita em outras competições de física, observamos a foto e fomos aperfeiçoando ao decorrer quando foi surgindo problemas. 

A imagem retrata como está a base atual. 



 A base pronta.

     O grupo construindo a base
E o vídeo do teste :


Ainda pretendemos melhorar a base, e ver quais problemas podemos solucionar ainda.


Responsáveis pela construção da base: Gabriel Martins, Otto Monteiro e Nádia Abreu


Conclusão:

Neste trabalho usamos o conhecimento adquirido em sala de aula como por exemplo a teoria da pressão, construímos uma base para um lançamento de um foguete de água e que uma simples brincadeira, podemos trabalhar bastante conceitos físicos

    Materiais  usados:

  • Caneta Tonica 
  • 2 garrafa pet de 600 ml
  • Fita isolante
  • Pasta de plastico 




O foguete do nosso grupo, foi feito pelas duas garrafas pet de 600ml. uns deles foram cortado na ponta para "proteger" o paraquedas e ser solto na hora que tiver no ar. Usamos a "asa" do foguete com plástico de pasta de elástico. Pois concluímos que se usarmos papelão, pode molhar a "asa" e estragar o foguete.


A foto do procedimento do foguete. Já usamos outro tipo de foguete mas vimos que não era bom usar na hora da competição, ele só foi usados para teste. 

Responsáveis pela construção do foguete: Nádia Abreu e Otto Monteiro  
O paraquedas do nosso grupo, foi inspirado pelo vídeo postado pelo blog prof de física Mauricio Ruv Lemes, fazendo em dois modos de paraquedas: de pano e de saco plastico. Acabamos usando o paraquedas de pano 

Aqui uma imagem de uma "simulação" de como foi feito o paraquedas. Esticamos ele e cortamos ate ficar um "circulo" e fizemos um furo usando fio de barbante e prendendo no foguete. 

  • Responsáveis pela construção do paraquedas: João de Alencar e Vinicius Santos  

A construção feita pela base:



Foguete:


 "mini" teste da base:


A base pronta:





Escalas termométricas

 Foi desenvolvido um aparelho chamado termômetro, que mede a temperatura do corpo, onde a temperatura é uma grandeza física, que mede grau de agitação das moléculas de um corpo. Porem a termométrica mais comum é mercúrio que é um vidro graduado com o bulbo de paredes finas que esta ligado com outro tubo mais fino que se chama tubo capilar. Cada altura atingida pelo mercúrio esta ligado com uma temperatura.
 Com essa altura a escala mais conhecidas como Celsius, Fahrenheit e Kelvin.
  • A escala Celsius foi criada pelo astrônomo sueco Anders Celsius, em 1742. Onde estabelece pontos fixos da sua escala como “ponto” de fusão de gelo e de ebulição de água, sendo que 0° para ponto fusão de gelo e 100° para ebulição da água.
  • Já O fahrenheit foi inventado pelo Daniel Gabriel fahrenheit, que inventou por volta 1742. Nos seus estudos obteve que uma temperatura de 32°F para mistura de água e gelo, e uma temperatura de 212°F para água fervente.  É uma escala bastante comum em países de língua  inglesa.
  • Conhecida como escala absoluta, a escala Kelvin foi inventada pelo físico William Thompson, no ano de 1824. Essa escala tem como referencia de menor estado de temperatura, ou seja, a agitação de qualquer molécula (0K) e assim calculada apartir de escala Celsius. 

Relações de termométricas 


  • Formula matemática para mudança de uma escala para outra:


Bibliografia: 

Imagens:




Buraco negro


Um buraco negro é equivale um uma região de espaço a qual as partículas que movem a velocidade da luz, podem se escapar. Este é resultado da deformação do espaço-tempo que causa um colapso gravitacional de uma estrela. Na superfície da Lua, onde a gravidade é mais fraca, é 8.568 Km/h, e na superfície gasosa do gigantesco Júpiter é 214.200 Km/h. A velocidade da luz é aproximadamente 1.080.000.000 Km/h. Um buraco negro é um corpo que produz um campo gravitacional muito forte que é o suficiente para ter velocidade de escape superior à velocidade da luz.
Os buracos negros são praticamente invisíveis, mas, um buraco negro, por exemplo, pode ser localizado por meio de observação da movimentação das estrelas em determinada região do espaço, ou pode ser vista por meia de radiação emitida na matéria provenientes de uma estrela companheira que é espirala para dentro do buraco negro, aquecendo-se a altas temperaturas.
Astrônomos têm identificado inúmeros candidatos a buracos negros estelares e também indícios da existência de buracos negros super maciços no centro de galáxias maciças, como também mediram a sua massa. Através foi possível medir a velocidade de gás e poeira girando em torno do centro da galáxia M87. Os desvios que teve nas linhas espectrais da radiação emitida por esse material, conclui-se que ele gira em torno do núcleo de M87 com uma velocidade grande. A velocidade tão grande é preciso uma massa central também muito grande também. Essa quantidade grande de massa no volume interno à órbita do material que o circula só pode ser um buraco negro. A massa deste buraco negro foi estimada em 3 bilhões de massas solares. Esses buracos negros podem ter se formado no universo primitivo, formando de gigantescas nuvens de gás ou depois de uma galáxia já formadas, a partir de certo "colapso" de imensos aglomerados estelares.

bibliografia

Imagem: 


O físico Richard Feynman nasceu Nova York, porem cresceu em Far Rockeway. Foi um renomado físico  norte-americano do século XX, ganhou Nobel de física 1965.
Desde criança Feynman mostrou facilidade em matemática e ciências, se formou em física no Instituto de Tecnológica de Massachusetts. Durante o curso, o físico publicou um artigo sobre raios cósmicos, assinado pelo somente ele, sobre as forças moleculares. O seu trabalho na área de física teórica ajudou Feynman a ser um pioneiro na área da computação quântica e introduziu o conceito de nanotecnologia.
Em 29/28 de dezembro de 1959, dando uma palestra sobre o controle e manipulação da matéria em escala atômica, ele defendeu a hipótese de que não existia qualquer obstáculo teórico à construção de pequenos dispositivos compostos por elementos bem pequenos e no limite atômico, nem mesmo o princípio da incerteza de Heisenberg.
O maior apoio que o Feynman à Física foi o desenvolvimento da eletrodinâmica quântica. No ano de 1950, Feynman trabalha na teoria das interações fracas, e no ano 1960, ele trabalhou na teoria das interações fortes e também, na super fluidez do hélio líquido.

Em 1950, Feynman passou meses aqui no Brasil. Feynman descreve sua divertida experiência com o povo brasileiro, com a sua língua portuguesa e com a música (samba). Utilizou da experiência que teve com seus alunos e suas falhas durante o aprendizado e fez uma crítica ao método de aprendizado por meio da memorização mecânica em vez de usar o raciocínio.

Publicou dois livros famosos como: 




  • Este livro conta sobre a vida de Feynman, contando em um bom humor.








  • O tema central do livro é o desastre vaivém Challenger, um texto em volta comissão de investigação do acidente. 








Bibliografia: 
Imagem: 













A densidade basicamente é uma grandeza que mede a relação da massa e o volume que ocupa, que pode a formula usada, serve tanta para física quanto para química, e ela é representada por:

D=m/v

Ou seja:

Densidade=massa/volume

Quando está no estado solida, a substancia mais densa que no estado líquido que é exatamente ao contrário que acontece da água. No entanto que o gelo é menos denso que a água, ele tende a flutuar na superfície do líquido.  
Outra questão que pode ser observada, o gelo não fica totalmente acima da superfície da água. Podemos calcular pela diferença, apenas 92% do volume do gelo para igualar, a massa que desloca. Contudo, 92 % fica dentro da água e 8% para fora da superfície, é por isso que o icebergs é um grande perigo na navegação.


Em virtude a diferença de água dos lagos e mares não congelam completamente, por que forma uma camada de gelo menos  densa  que fica na superfície e cria isolamento térmico natural  que faz água de baixo continuar liquida. Salvando vidas marítimas.

Bibliografia: 


Imagens:

http://amyhouckonline.com/?p=1895
http://www.mundoeducacao.com/quimica/densidade-agua-gelo.htm


-1920/1930_Goddard
O americano Robert H. Goddard foi uns dos pioneiros da criação de foguete de combustível liquido.



-1944_V2
Criado pelos militares pelos cientistas do exército alemães, V2. Contudo, começaram investigar o uso do foguete e começaram a basear no avanço feito pelos alemães e levaram os cientistas juntos para ajudar nas novas criações de novos equipamentos.


-1945_Wac Corporal
Os americanos já estavam estudando o uso do foguete e receberam ajudas dos cientistas alemães após o uso e conhecimento do V2. O Wac Corporal foi lançado para estudos meteorológicos. O estudo dele foi importante criação de demais foguetes americanos.


-1957_R-7
Os soviéticos aproveitaram do V2 e dos cientistas alemães e passaram na frente dos americanos criando um foguete levarem carga ao espaço que pertencia à família R-7 foi responsável colocar Sputnik em orbita, e o primeiro satélite feito pelo homem.



-1957_R-7 8K72
Novamente os soviéticos levaram primeira vez à sonda a lua. A espaçonave Luna foi impulsionada pela família do foguete R-7. E no mesmo ano a Luna colidiu com o solo da Lua, após lançar o foguete do mesmo modelo.


-1961_Vostok 1
Foi primeiro levar uma sonda a lua mais simbólica; o Yuri Gagarin, que foi primeiro homem há ir ao espaço. O voo durou cerca de uma hora e quarenta e oito minutos e o foguete e espaçonave tinham o mesmo nome.



-1962_Atlas-Agena
Foi foguete responsável pelo lançamento de muitas sondas a lua. Foram marcados pela Mariner 2 que foi primeira espaçonave ao chegar ao outro planeta que era a Vênus.



-1969_Saturn V
Foi maior foguete construído em todos os tempos, maior que Estatua da Liberdade. Totalmente carregado e abastecido, O Saturn V tinha 2,8 milhões Kg. Foi responsável pelo lançamento da Apollo 11.


-1981_Ônibus espacial    
O objetivo da  Nasa era criar um foguete reaproveitável. Até os ônibus espaciais os foguetes viraram lixo espacial ou eram desintegrados na reentrada.  Além do ônibus, dois foguetes auxiliares, que se solta durante o lançamento e cai no atlântico, diminuindo a velocidades com os pára-quedas e recuperados por barco. Mas o combustível era ainda destruído na reentrada.


-Atualidade_Ariane 5 ECA

É o modelo de foguete da Agencia Espacial Europeia (ESA) que é capaz de levar 9,6 t de equipamento ao espaço e pesa 780 t. 




Bibliografia: 


Imagens: