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Estudo do Meio III Licenciatura em Educação Básica Prática Laboratorial 2021- PL1 - Máquinas Simples II
Alavanca
Figura 1 Questão 1: De que depende o equilíbrio de uma régua na horizontal? Antes da experimentação: Com o material à sua disposição – anilas, clipe. Questão indutora da ação e pensamento: Qual das posições colocariam o clive para estabelecer o equilíbrio horizontal? O que irão medir? Como é que irão registar? Experimentação: Por tentativa altere as posições do peso (clipe). Depois da experimentação: Responda à questão 1. Figura 2 – Cenário com três possibilidades para posicionar o clipe: A, B ou C
Tipo de alavancas
Figura 3 - Alavancas a) Interfixa b) Inter-resistente c) Interpotente Um dos critérios usados na classificação das alavancas consiste em considerar três pontos de aplicação das forças. Força potente (Fp), Força resistente (Fr) e fulcro (F). Deste modo realiza-se três combinações representadas no exemplo da figura 3. Critério: A força central indicada pelo prefixo “inter“ permite classificar o tipo de alavanca. Interfixa – Fulcro no centro entre a força resistente e a força potente. Inter-resistente – Força resistente (carga) entre o fulcro e a força potente. Interpotente – Força potente entre o fulcro e a força resistente (carga). Com base nos objetos à sua disposição e outros referenciados, elabore uma lista de máquinas desta categoria. Exemplo de registo: Uma alavanca deve ser representada por um desenho-esquema, nome, principio de funcionamento, aplicação. Exemplos de alavancas: Mola da roupa, pinça, tesoura, carrinho de mão. Continue a lista.
Medição das forças do sistema semelhante ao da figura 1: Meça o peso: força resistente (Fr, figura 3). Figura 3 Insira o cordel na gola da roldana. Pendure o peso (anilhas). Meça a força potente (Fp, figura 4). Figura 4 Meça as distâncias percorridas pelas forças (figura 5): distância percorrida pelo peso resistente (dr) e distância percorrida pelo peso potente (dp). Determine a vantagem mecânica ideal (VMI). Determine a vantagem mecânica real (VMR). Figura 5 Responda à questão 1.
Figura 6 – Sistema de roldana móvel Questão 2: Como é que funciona um sistema de roldana móvel – figura 6? Medição das forças do sistema semelhante ao da figura 6: Meça o peso: força resistente (Fr, figura 7). Figura 7 Insira o cordel na gola da roldana. Pendure o peso (anilhas). Meça a força potente (Fp, figura 8). Figura 8
A B C
Figura 10 Determine a vantagem mecânica de cada um dos sistemas: Monte o sistema. Calibre o sistema – use anilas pequenas. Vantagem mecânica ideal (VMI). Vantagem mecânica real (VMR). O que afeta a vantagem mecânica real (VMR)? Determine a eficiência do sistema de roldanas. Referências [1] HyperPhysics, Work, Energy and Power concepts in physics, developed, Department of Physics and Astronomy, Georgia State University http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/hframe.html, consultado em 17 de Outubro de
[2] L Portal da Língua Portuguesa, prefixo Inter- ,http://www.portaldalinguaportuguesa.org/? action=acordo&id=16-1&version=1990, Consultado a 17 de Outubro de 2020. [3] OpenStax CNX, lever, pully, https://cnx.org/contents/agUi_YMg@5/Simple-Machines, Consultado em 17 de Outubro de 2020.
