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Apresentação de experimentos vistos no museu Catavento

Esta apresentação foi feita como trabalho entregue a disciplina de Física I (UC física I) da turma A do curso de Licenciatura da Universidade Federal de São Paulo - Campus Diadema
by

Larissa Rodrigues

on 1 May 2014

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Transcript of Apresentação de experimentos vistos no museu Catavento

A Casa Maluca
Como a casa maluca engana nossa percepção, que ilusão é essa?
Existe uma força que nos atrai para o planeta Terra, chamada gravidade. Ela ganha o nome de Peso, em contraposição a ela existe uma segunda força chamada Normal, exercida pelo Planeta terra, que serve para manter tudo em equilíbrio.

No nosso dia a dia estamos habituados a usar como habitual um plano referencial cujo eixo Y é paralelo a força da gravidade e essa age exclusivamente sobre esse eixo Y, sobre o eixo X perpendicular ao eixo Y não existe componentes dessa força. Podemos ver isso pelo simples desenho ao lado.

O plano referencial agora foi inclinado e a força peso acaba sendo decomposta nos eixos X e Y.

É justamente essa decomposição dos vetores causada pela inclinação do eixo referencial que atrapalha nossa percepção.

Pois não existe força peso no eixo X no plano de referencial que nós habitamos no dia a dia.

Portanto para entender como agem as forças físicas é necessário compreender os vetores.
Quando entramos na Casa maluca saímos do plano referencial que estamos habituados e assim somos enganados por ela.
Quente e Frio
O que é calor ?
Energia em trânsito entre dois corpos quando entre eles houver diferença de temperatura
O calor passa espontâneamente de uma fonte quente para uma fonte fria
Assim, a sensação de frio é o que sentimos quando perdemos calor e a sensação de quente quando ganhamos calor
Para testar esse conceito, podemos fazer uma experiência muito simples:
Resultado:
Colocando uma mão em uma bacia com água quente ( não muito quente!) por alguns minutos e a outra mão em em uma bacia com água fria, também por alguns minutos, e após isso colocando as duas mão juntas numa bacia com água a temperatura ambiente sentimos duas sensações:
- na mão que estava na água quente temos a sensação de frio, porque ela havia recebido calor e passa a perder calor;
- na mão que estava na água fria a sensação é contrária, primeiro tem-se a sensação de perda de calor e depois a de ganho de calor;
ONDAS

Movimento
Perturbação causada em um meio
Propagação
Meio não acompanha
Ondas Mecânicas: mar e som
Ondas Eletromagnéticas: rádio e microondas

O que é uma onda

O que é Frequência de som?
O que é Amplitude?
Som Agudo
Som Médio
Som Grave



Frequência

Explicação do experimento

Como encher os pulmões?

O diafragma é um músculo situado abaixo dos pulmões. Ao contrair-se, este causa a diminuição da pressão interna do tórax, levando a entrada de ar nos pulmões, ou seja, a inspiração.

Nossos pulmões



Quando o diafragma relaxa, a pressão interna do tórax aumenta, levando a eliminação do ar de dentro dos pulmões, a expiração

Caixa toráxica: comportando e protegendo os pulmões

Física no Catavento
Ondas são movimentos criados a partir de perturbações que ocorrem em um meio, podendo ele ser físico ou não. Quando há a movimentação dessa perturbação em algum sentido ou direção, chamamos de Propagação da Onda. Somente a onda sofre propagação, ou seja, o meio não se propaga juntamente com a onda, ela pode acompanhar o movimento, porém não a onda propriamente dita. As ondas de modo geral, são classificadas de duas formas: Ondas Mecânicas e Ondas Eletromagnéticas.
Explicação
Ondas Mecânicas são aquelas que se propagam apenas por meio material, ou seja é preciso algo material para elas viajarem pelo ambiente. Elas ocorrem quando há o transporte das energias cinéticas e potenciais. Exemplos: onda do mar, som.

Ondas Eletromagnéticas: são aquelas que não precisam de um meio físico para se propagarem, não é preciso material para haver o transporte de energia. A energia transportada pode ser gerada por cargas elétricas ou radiação. Exemplos: microondas, raio-X, radiação solar e rádio.
As ondas são representadas por curvas oscilantes dispostas sobre um plano cartesiano, no qual essas curvas, formam parábolas ligadas entre si, que alternam, ficando uma com a concavidade para cima e outra com a concavidade para baixo e assim sussetivamente. Cada parte da onda recebe um nome, o ponto mais alto da onda chama-se CRISTA, já o seu ponto mais baixo chama-se VALE. As ondas podem ser mensuradas de duas formas, quanto a sua AMPLITUDE e quanto a sua FREQUÊNCIA. Todas as ondas podem ser unidimensionais, bidimensionais ou até mesmo tridimensionais quanto a sua direção de sua propagação, no caso, a onda sonora é tridimensional e longitudinal, devido a sua vibração com mesma direção de propagação.
Frequência é a quantidade de oscilações em um determinado tempo, ou seja, é o número de vezes que uma onda chega em seu ápice em uma quantidade de tempo. A unidade utilizada para determinar a frequência é o Hertz.

Amplitude é uma medida escalar de magnetude da onda sonora, ou seja, é a medida do “tamanho” da onda, é a altura que uma onda pode alcançar em um gráfico, medindo do eixo X do gráfico até a crista da onda, essa é a amplitude da onda.


Essas duas grandezas são inversamente proporcionais entre si. Quanto maior a frequência, menor a amplitude e quanto maior a amplitude, menor é a frequência. Em sons agudos, a frequência é maior que a amplitude. Em sons graves a frequência é menor que a amplitude. E no som médio, podemos dizer que tanto a frequência quanto a amplitude são moderadas, e até mesmo proporcionias.
No experimento podemos observar claramente a frequência e a amplitude dos sons, e como suas vibrações influenciam sobre as bolinhas de isopor no tubo.

Primeiro observamos o comportamento das bolinhas de isopor sob a ação de um som médio, depois sob a ação de um som agudo e por último sob a ação de um som grave. Podemos observar a mudança na sua amplitude e frequência de acordo com a mudança dos sons.
O que é Dilatação?
Como ela acontece?
Qual sua consequência?

Dilatação Térmica dos Sólidos

Dilatação Térmica de Sólidos é quando um corpo feito de material sólido sofre uma alteração no seu volume devido a aplicação de calor ou a ausência de calor.
Ela acontece quando um corpo é aquecido, as moléculas desse corpo tendem a se afastarem, já que há uma grande quantia de energia que foi aplicada na forma de calor, fazendo com que elas se movimentem e procurem mais espaço para se movimentarem, dessa forma elas se afastam, e consequentemente ocorre o aumento no volume do objeto.
Quando há a retirada de calor, as moléculas, elas perdem energia, e assim tendem a se movimentar menos e ficarem mais juntas umas das outras, ficando o corpo com menos volume quando submetido ao frio.
Na esperiência podemos observar claramente esse comportamento de dilatação no fio de cobre, quando é acionado o experimento, uma carga de energia elétrica passa pelo fio, e quando isso ocorre, uma quantia dessa energia é dissipada em forma de calor, dessa forma, há um aquecimento do fio, e sua dilatação, e então o peso preso ao fio desce, já que quando ele dilata, seu volume aumente então seu comprimento aumenta, já que estamos falando de um fio.
Quando pára de passar energia no fio, ele esfria e acaba se contraindo, diminuindo de tamanho e assim observamos o peso subir.


Alunos:

Emiliano Costa
Larissa Rodrigues
Márcia Laginhas
Talitha Tiyomi Lima
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