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Ensino Fundamental

Física - Primeira Lei de Newton

Paulo Augusto Bisquolo

Primeira Lei de Newton

Ponto de Partida

Leitura do artigo As Leis de Newton que se encontra no site Educação do UOL.

Objetivos

Mostrar o conceito de inércia, tanto de repouso quanto de movimento utilizando experimentos simples que podem ser executados na sala de aula.

Estratégias

1 ) Comece com um pequeno histórico sobre o conceito de inércia. Comente que apesar dessa lei ser chamada de A Primeira Lei de Newton, o estudo da inércia, foi feita antes por Galileu.

2) Defina o conceito de equilíbrio mostrando que ele se apresenta de duas formas, o equilíbrio estático e o equilíbrio dinâmico. O equilíbrio estático geralmente é de fácil aceitação pelos alunos, mas o equilíbrio dinâmico não é tão simples. Use exemplos cotidianos que mostram que um corpo em movimento retilíneo e uniforme também está em equilíbrio.

3) Apresente aos alunos o conceito de inércia e aproveite para logo em seguida mostrar o conceito de massa. Mostre que quanto mais massa o corpo possui, mais inércia ele terá. Use exemplos práticos de como é mais difícil tirar do equilíbrio corpos de maior massa.

4) Com os conceitos anteriores definidos, enuncie A Primeira Lei de Newton. Existem diversas formas de enunciar essa lei. Uma delas é dizer que um corpo tende a manter a sua velocidade vetorial. Outra forma de enunciá-la é dizendo que o corpo tende a manter o seu estado de equilíbrio, seja ele estático ou dinâmico.

5) Use diversos exemplos do dia a dia para mostrar como a lei da inércia está presente nas nossas vidas. Um deles que é bastante tradicional pelos professores de física é o do que acontece no interior do ônibus, quando ele freia, acelera e faz curva. Fale sobre a importância da utilização do cinto de segurança.

4) Dê uma atenção em especial sobre a Lei da Inércia quando móvel está fazendo uma curva. Tenha cuidado, pois o conceito de força centrífuga é muito forte para os alunos e por isso é meio complicado eles aceitarem que quando fazemos uma curva, o que nos da a sensação de sermos puxados para fora é a nossa tendência de manter o movimento retilíneo e uniforme.

Atividade

Para um melhor entendimento da Lei da Inércia, aqui estão dois experimentos simples que podem ser executados na própria sala de aula.

Experimento 1 - Copo de Água em Repouso

  • Encha um copo de plástico com água. Não precisa ser até a boca.
  • Coloque esse copo sobre uma folha de papel. Essa folha deverá estar próxima a borda da mesa com parte dela para fora.
  • Pegue a parte da folha que ficou para fora da mesa e puxe-a rapidamente.
  • Essa apresentação apesar de ser muito conhecida por nós, professores, causa certo espanto nos alunos, que sempre pensam que o copo de água virá junto com a folha de papel.

    Experimento 2 - Bloco de Madeira Suspenso

  • Para esse experimento você precisará de um cabo de vassoura, uma linha de costura e um bloquinho de madeira, não muito pesado.
  • Amarre a linha no bloquinho de madeira, de modo que fique essa linha com pedaços livres nos lados opostos do bloquinho
  • Amarre o bloco no cabo de vassoura de modo que ele fique suspenso.
  • Puxe o bloco pela linha de baixo lentamente e observe que arrebentará a linha na parte de cima.
  • Amarre novamente o bloco no cabo de vassoura e em seguida puxe a linha de baixo rapidamente. Dessa vez é a linha de baixo que arrebenta. Pergunte aos alunos porque isso acontece.

    Sugestões

    1) Para reforçar o conceito de equilíbrio dinâmico, utilize o exemplo de veículos que estão em movimento retilíneo. Fale que quando estamos em um trem que viaja em movimento retilíneo e uniforme, você pode se movimentar ou ficar de pé no seu interior sem perigo de queda.

    2) Compare o que aconteceu com o copo de água com o exemplo do ônibus em movimento. Mostre que a tendência de queda no ônibus quando ele parte do repouso ocorre pelo fato de que tendemos a permanecer em equilíbrio estático. Comente sobre os mágicos que puxam toalhas de mesa e mesmo assim os pratos e talheres permanecem sobre ela.

    3) Cite outros fenômenos cotidianos e pergunte para os alunos onde a lei da inércia se encaixa nesses fenômenos.

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