LEI DE HOOKE: INVESTIGAÇÃO E DESAFIO

Introdução

A proposta de atividade experimental surgiu diante do entendimento de que a aliança entre a física teórica abordada em sala de aula deve ser trabalhada juntamente com demonstrações experimentais, Moysés (2013, p. 8) diz: “A física é uma ciência experimental, e um curso teórico deve necessariamente ser acompanhado por um curso intensivo de laboratório. Sempre que possível, deve haver demonstrações em sala de aula”.

Por estarmos inseridos no contexto do ensino médio, não há como haver um curso intensivo de laboratório, mas as demonstrações experimentais são sim possíveis. E é nesse contexto que nasce a ideia de realizar uma atividade experimental/desafio com os alunos do primeiro ano do Ensino Médio.

A atividade se trata de um experimento da Lei de Hooke onde os alunos puderam visualizar a deformação da mola, calcular a força e a constante elástica e a massa de um corpo no final sendo que este último feito foi proposto como um desafio no início da atividade.

Objetivo Geral

Mostrar uma das aplicações da Lei de Hooke.

Objetivos Específicos

•Entender o conceito de constante elástica da mola;

•Revisar as conversões de unidades do sistema internacional;

•Revisitar a ideia de força peso;

•Perceber que naquele contexto a força elástica do sistema era na verdade a 

força gravitacional;

•Calcular a massa de um corpo apenas utilizando o princípio da Lei de Hooke;

•Contribuir com a construção de conhecimento. 

Materiais

Um suporte para mola com tripé, uma régua graduada de 60 cm, um suporte aferido para 

massas, 3 corpos com massa já informadas e 1 corpo cuja massa ainda seria descoberta.

Procedimento Experimental

Em primeiro momento o docente realizou uma breve revisão sobre o conteúdo abordando os tópicos principais que os alunos precisariam para realizar o experimento. Para estimular os alunos, o experimento foi aplicado em forma de desafio, sendo que eles foram desafiados a encontrar a massa do corpo que ainda não havia sido informada. Os alunos bolsistas ficaram junto com os alunos auxiliando-os e tirando as possíveis dúvidas. Ao iniciar o experimento, eles mediram o comprimento da mola e depois o comprimento dela com os corpos de massas informadas presos no suporte de massas aferidas na extremidade da mola, encontraram assim a deformação, depois calcularam a força peso que estava atuando no sistema e por consequência a força elástica, com tudo isso em mãos, os mesmos realizaram as devidas conversões de unidade e utilizaram a Lei de Hooke para descobrir a constante elástica da mola, neste momento questionamos se os mesmos entendiam o significado da constante e recebemos respostas satisfatórias. De posse da constante elástica, os alunos iniciaram a empreitada em busca da massa do corpo prendendo ele no suporte de massas e observando a deformação da mola, com isso eles novamente manipularam a equação da lei de Hooke e encontraram a Força elástica que estava atuando no sistema e como já sabiam que ela se tratava da força peso utilizaram a equação para finalmente encontrar a massa do corpo.

Foto 1, 2 e 3 - Alunos realizando o experimento/desafio