Os objetivos das aulas práticas propostas para a disciplina de Física Geral são:
– Caracterizar o movimento de um objeto através do deslocamento, velocidade média e
aceleração média;
– Compreender e comprovar a transformação da Energia Potencial Gravitacional em Energia
Cinética, esclarecendo o princípio da Conservação da Energia Mecânica;
– Entender e identificar os tipos de colisões e suas principais características;
Descrever os fenômenos causados pelo aquecimento de um corpo, determinando o calor
específico e capacidade térmica.
O laboratório virtual ALGETEC é uma plataforma para simulação de procedimentos em
laboratório. Ele deve ser acessado por computador e não deve ser acessado por celular ou tablet.
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O requisito mínimo para o seu computador é uma memória ram de 4 gb. O primeiro acesso será
um pouco mais lento, pois alguns plugins são buscados no navegador. A partir do segundo
acesso, a velocidade de abertura dos experimentos será mais rápida.
Para o desenvolvimento das atividades, fique atento às informações:
1. Caso utilize o Windows 10, dê preferência ao navegador Google Chrome;
2. Caso utilize o Windows 7, dê preferência ao navegador Mozilla Firefox;
3. Feche outros programas que podem sobrecarregar o computador;
4. Verifique se o navegador está atualizado;
5. Realize teste de velocidade da internet.
Atividade proposta:
Etapa 1: Caracterizar o movimento de um objeto através do deslocamento, velocidade média e
aceleração média, compreendendo e estimando a velocidade média e a aceleração média de um
objeto em movimento. Dessa forma, será possível reconhecer que a velocidade mede a taxa de
variação da posição no tempo e que a aceleração mede a taxa de variação da velocidade no
tempo, interpretando diferentes gráficos envolvendo as principais variáveis físicas: deslocamento,
velocidade e aceleração.
Etapa 2: Compreender os processos de transformação de energia na descrição de um
movimento, levando em consideração o princípio de conservação de energia.
Etapa 3: Identificar os tipos de colisões presentes em uma situação, quais as características e
propriedades descritas, bem como verificar a conservação de energia.
Etapa 4: Compreender os fenômenos decorrentes da troca de energia térmica entre os corpos,
calculando a capacidade térmica de um calorímetro e, posteriormente, utilizar este dado para
determinar o calor específico de diversas substâncias.
Etapa 1: Movimento retilíneo uniformemente variado
Essa etapa consiste em uma prática simulada. Por isso, é necessário acessar o simulador
MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO – MRUV na plataforma VirtuaLab da
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Algetec. A partir do acesso, seguem os procedimentos a serem realizados no laboratório virtual
para o desenvolvimento da atividade.
➔ Montando e ajustando o experimento:
Arraste o nível bolha até o plano inclinado, clicando com o botão esquerdo do mouse e sobre ele
e arrastando-o.
➔ Nivelando a base:
Nivele a base, clicando com o botão direito do mouse no nível bolha e selecionando a opção
“Nivelar base”.
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Os “pés” da base do plano inclinado serão ajustados, deixando a bolha do nível centralizada.
➔ Posicionando o ímã:
Arraste o ímã até a indicação em vermelho no plano inclinado, clicando com o botão esquerdo do
mouse. Esse ímã será usado posteriormente para fixar o carrinho.
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➔ Posicionando fuso elevador:
Posicione o fuso elevador, clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o fuso e arrastandoo para uma das posições em destaque. A posição destacada em verde é para pequenas
inclinações e a posição destacada em amarelo é para grandes inclinações.
Neste experimento usaremos a posição para grandes inclinações.
➔ Posicionar o sensor:
Posicione o sensor em 300 mm na régua, clicando com botão esquerdo do mouse no sensor. O
sensor será utilizado para medir o tempo decorrido no movimento do carrinho.
Observe a escala que aparece no canto da tela. O ponto branco que aparece no sensor, como
destacado em vermelho, é o ponto de ativação.
➔ Ajustando a inclinação da rampa:
Inicie a etapa de regulagem do ângulo da rampa, clicando com o botão Inicie a etapa de
regulagem do ângulo da rampa, clicando com o botão direito do mouse no fuso elevador e
selecionando a opção “Girar fuso”.
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Com o fuso na posição de grandes inclinações, ajuste o ângulo para 10° clicando com o botão
esquerdo do mouse nas setas “Subir” e “Descer”.
➔ Ligando o multicronômetro:
Visualize o cronômetro, em detalhes, acessando a câmera “Cronômetro”, clicando com o botão
esquerdo do mouse sobre o menu lateral esquerdo.
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Conecte a fonte de alimentação do multicronômetro na tomada, clicando e arrastando com o
botão esquerdo do mouse sobre a fonte.
Para ligar o multicronômetro, clique com o botão esquerdo do mouse no botão “Power”.
Clique com o botão esquerdo do mouse no botão “Reset” para voltar à seleção de funções.
Para selecionar uma das funções que aparecem no visor, clique com o botão esquerdo do mouse
nos botões azuis.
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Para ajustar valores, clique com o botão esquerdo do mouse nas setas.
➔ Conectando o cabo no multicronômetro:
Conecte o cabo do sensor na porta S0 do multicronômetro, clicando e arrastando com o botão
esquerdo do mouse, conforme demonstrado abaixo.
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➔ Operando o multicronômetro:
Selecionando o idioma.
Selecionando função: Clique no botão destacado em verde até que apareça a função “F3 10PASS
1SEN”. Em seguida, clique no botão destacado em vermelho para selecionar a função.
Número de intervalos: Clique na seta destacada em amarelo para escolher o número de intervalos
(dez) e, então, no botão destacado em verde para confirmar.
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Você está pronto para começar o experimento.
➔ Posicionando o carrinho:
Acesse a câmera “Plano inclinado”.
Para que não desça a rampa antes do desejado, arraste o carrinho até o ímã, clicando com o
botão esquerdo do mouse sobre ele.
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O carrinho permanecerá em repouso até que o ímã, que o mantém nesta posição, seja retirado.
➔ Retirando o ímã:
Acesse a câmera “Bancada”.
Solte o carrinho, clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o ímã. O carrinho será solto e
descerá pelo plano inclinado. O sensor medirá o intervalo de tempo entre marcações existentes
sobre o carrinho.
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➔ Realizando as leituras dos resultados:
Clique com o botão esquerdo do mouse no botão destacado em amarelo para verificar os
resultados e no botão destacado em verde para repetir o experimento.
Leia o resultado do experimento.
Clique nas setas destacadas em amarelo para ver os pontos de medidas e seus resultados.
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Devido às marcações existentes sobre o carrinho, o sensor captará medidas de tempo nas
marcações 0 mm, 18 mm, 36 mm, 54 mm, 72 mm, 90 mm, 108 mm, 126 mm, 144 mm, 162 mm
e 180 mm.
➔ Anotando os resultados:
Crie uma tabela semelhante à apresentada e anote os valores encontrados.
➔ Avaliando os resultados:
Siga para a seção “Avaliação de Resultados” no experimento e responda de acordo com o que
foi observado nos experimentos.
Etapa 2: Princípio da conservação da energia
Essa etapa consiste em uma prática simulada. Por isso, é necessário acessar o simulador
PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA na plataforma VirtuaLab da Algetec. A partir do
acesso, seguem os procedimentos a serem realizados no laboratório virtual para o
desenvolvimento da atividade.
➔ Ajustando o experimento:
Nivele a base, com o auxílio do nível bolha. Para isso, clique sobre o nível que está sobre a
bancada (1) e arraste até a posição destacada em vermelho no plano inclinado (2).
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Para nivelar, basta clicar com o botão direito do mouse sobre o nível bolha e selecionar a opção
“Nivelar base”.
Ajuste a posição do sensor para a distância desejada. Para isso, clique sobre o sensor e arraste
o mouse. Perceba que, no canto inferior esquerdo da tela, surgirá uma janela com a escala
graduada do plano inclinado e a indicação da posição do sensor. Coloque-o na posição 300 mm
da régua.
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Regule a inclinação da rampa, utilizando o fuso elevador. É possível posicionar o fuso elevador
para grandes inclinações (1) ou pequenas (2). Nesse experimento, deve-se posicionar o fuso para
grandes inclinações.
Gire o fuso elevador, clicando com o botão direito do mouse sobre fuso e selecionando a opção
“Girar fuso”.
Altere o ângulo de inclinação do plano para 20°, utilizando as setas “Subir” e “Descer” para
aumentar e diminuir o ângulo.
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➔ Ligando o multicronômetro:
Para ligar o multicronômetro, acesse a câmera “Cronômetro”. Coloque a fonte de alimentação na
tomada, clicando sobre ela e arrastando até a posição desejada.
Conecte o cabo do sensor na porta S0 do cronômetro, clicando sobre ele e arrastando até a
posição desejada.
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Ligue o cronômetro, clicando no botão “Power”. Selecione o idioma, clicando no botão azul da
esquerda.
Selecione a função “F2 VM 1 SENSOR”, utilizando o botão azul da direita para procurar a função
e o botão central para selecionar.
Insira a largura do corpo de prova. Para isso, clique sobre o botão azul da direita.
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Ajuste o valor para 50 mm. Para isso, utilize as setas esquerda/direita para alterar a casa decimal
e as setas cima/baixo para alterar o valor. Em seguida, confirme o valor, clicando sobre o botão
azul da direita.
➔ Ensaiando o corpo de prova OCO:
Posicione o corpo de prova oco no plano inclinado. Para isso, clique sobre ele e arraste até a
posição desejada.
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Verifique os resultados no display do multicronômetro, clicando sobre o botão azul da esquerda.
Observe o resultado exibido.
Verifique também o resultado da velocidade linear no intervalo, clicando sobre a seta direita. Para
repetir o experimento, clique no botão azul central.
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Repita o procedimento mais 2 vezes com o corpo de prova oco.
➔ Repetindo com o corpo de prova maciço:
Repita o procedimento do passo 3 para realizar o ensaio com o corpo de prova maciço, também
repetindo 3 vezes.
➔ Avaliando os resultados:
Siga para a seção “Avaliação de Resultados”, neste roteiro, e responda de acordo com o que foi
observado nos experimentos.
Checklist:
Etapa 1:
✓ Acessar à plataforma VirtuaLab;
✓ Acessar à prática: MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO – MRUV;
✓ Montando e ajustando o experimento;
✓ Nivelando a base;
✓ Posicionando o ímã;
✓ Posicionando o fuso elevador;
✓ Posicionar o sensor;
✓ Ajustando a inclinação da rampa;
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✓ Utilizar o multicronômetro;
✓ Realizar o experimento.
Etapa 2:
✓ Acessar à plataforma VirtuaLab;
✓ Acessar à prática: PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA;
✓ Ajustando o experimento;
✓ Utilizando o multicronômetro;
✓ Realizar o experimento.
Etapa 3:
✓ Acessar à plataforma VirtuaLab;
✓ Acessar à prática: LANÇAMENTOS HORIZONTAIS E COLISÕES;
✓ Conhecendo o laboratório;
✓ Segurança do experimento;
✓ Preparação e executando o experimento – lançamentos horizontais;
✓ Medindo o alcance e calculando a velocidade;
✓ Preparando e executando o experimento – colisões;
✓ Medindo o alcance e calculando a velocidade;
✓ Finalizar o experimento.
Etapa 4:
✓ Acessar à plataforma VirtuaLab;
✓ Acessar à prática: CALORIMETRIA;
✓ Segurança do experimento;
✓ Tarando a balança;
✓ Realizar o experimento para determinar a capacidade térmica do calorímetro
✓ Realizar o experimento para a determinação do calor específico.
✓ Analisar os resultados.
ETAPA FINAL: Elaborar um relatório contendo os procedimentos práticos realizados das quatro
etapas propostas para a disciplina Física Geral.
RESULTADOS
Resultados da aula prática
Após o desenvolvimento de todas as etapas da aula prática, o aluno deverá entregar um relatório
único descrevendo os procedimentos realizados, materiais, resultados obtidos e conclusões.
