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Modelagem Computacional no Ensino de Física em nível Médio

Modelagem Computacional no Ensino de Física em nível Médio. Eliane Angela Veit (IF-UFRGS) Rafael Vasques Brandão (PPgEnfis-UFRGS) Instituto de Física UFRGS Porto Alegre, 23 a 27 de novembro de 2009.

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Modelagem Computacional no Ensino de Física em nível Médio

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  1. Modelagem Computacional no Ensino de Física em nível Médio Eliane Angela Veit (IF-UFRGS) Rafael Vasques Brandão (PPgEnfis-UFRGS) Instituto de Física UFRGS Porto Alegre, 23 a 27 de novembro de 2009

  2. Atividade 1: Use funções que permitam obter as seguintes trajetórias retilíneas no Modellus

  3. Atividade 1: Use funções que permitam obter as seguintes trajetórias retilíneas no Modellus

  4. Use eq. diferenciais que permitam obter as seguintes trajetórias parabólicas no Modellus O aluno de ensino médio não trabalharia com eq. diferenciais, mas os professores sim, para poderem trabalhar com sistemas com aceleração variável.

  5. Atividade 2: Qual a trajetória de uma gota d’água na fotografia abaixo?

  6. Atividade 3: Simule o movimento do ponteiro dos segundos de um relógio Atividade 4: Simule o movimento de um oscilador forçado

  7. Atividade 5: A aerodinâmicada bola de futebol(Aguiar e Rubini, 2004). Disponível em: http://www.sbfisica.org.br/rbef/indice.php?vol=26&num=4.

  8. 1. A situaçãofísica… ...que contextualiza o fenômeno de interesse é: “o gol que Pelé não fez” na partida Brasil x Tchecoslováquia pela Copa do Mundo de 1970, em Guadalajara (Ibid, p. 301).

  9. 2. A nossasituação-problema… ...que contextualiza o fenômeno de interesse e envolve as questões-foco que buscaremos responder com a construção/análise do modelo computacional é: E durante o movimento, o que aconteceu com a bola?

  10. 3. Questões-foco Durante uma partida, quais as forças envolvidas, e como atuam, no movimento de uma bola de futebol no ar? Qual a trajetória da bola chutada por Pelé?

  11. 4. Em quais referentes estamos interessados? Qual é o sistema físico de interesse? A bola de futebol. Entre os infinitos agentes que atuam sobre o sistema físico, quais são os de nosso interesse? O ar por exercer uma força aerodinâmica sobre a bola que decomporemos em duas: o arrasto e a sustenção (força de Magnus). A Terra por exercer uma força de atração sobre a bola, o peso. P

  12. 5. Informações disponíveis sobre os referentes A partir da análise do vídeo da jogada de Pelé. Outros dados importantes.

  13. 6. Idealizações e aproximaçõesassumidaspelomodeloteóricosubjacente à simulaçãocomputacionalqueseráimplementada CM  1,0 Idealizações: A bola de futebol é suposta uma esfera lisa. O eixo de rotação da bola é perpendicular à velocidade da bola. Aproximações:

  14. 7. Grau de precisão e domínio de validade do modelocomputacional Vbola 0,1 m/s Vbola 20 m/s CRISE

  15. Atividade 6:Simuleumareaçãoquímicareversível • Um exemplo de reação reversível é a de produção da amônia (NH3), a partir do gás hidrogênio (H2) e do gás nitrogênio (N2): N2 (g)+3H2(g) ⇌ 2 NH3 Wikipedia: Equilíbrio químico

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