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CCE1006 - BASES FÍSICAS PARA ENGENHARIA
Aula 1: o Método Científico
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
Os gregos têm o mérito da introdução do 
método, que era baseado na observação e 
na lógica.
O Método Científico
Definição de Método Científico
O método científico é um método pelo qual os 
cientistas pretendem construir uma 
representação precisa, confiável, consistente e 
não arbitrária do mundo à sua volta. 
Vejamos alguns fatos sobre esse método:
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
Galileu representa a introdução da 
experimentação completando o método 
científico como tal.
O Método Científico
Definição de Método Científico
O método científico é um método pelo qual os 
cientistas pretendem construir uma 
representação precisa, confiável, consistente e 
não arbitrária do mundo à sua volta. 
Vejamos alguns fatos sobre esse método:
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
Newton representa o amadurecimento e a 
constatação de que todo o conhecimento 
científico sobre o mundo deve ser 
construído por intermédio da utilização do 
método científico.
O Método Científico
Definição de Método Científico
O método científico é um método pelo qual os 
cientistas pretendem construir uma 
representação precisa, confiável, consistente e 
não arbitrária do mundo à sua volta. 
Vejamos alguns fatos sobre esse método:
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
A razão passa a ser vista como meio de 
obtenção do conhecimento e guia das 
ações humanas.
O Método Científico
Definição de Método Científico
O método científico é um método pelo qual os 
cientistas pretendem construir uma 
representação precisa, confiável, consistente e 
não arbitrária do mundo à sua volta. 
Vejamos alguns fatos sobre esse método:
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
Observação e descrição de um 
fenômeno ou grupo de fenômenos.
O Método Científico
Etapas do Método Científico
Pode-se afirmar que o método científico possui 
quatro etapas fundamentais:
1
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
Formulação de uma hipótese para explicar 
os fenômenos. Muitas vezes, tais hipóteses 
assumem a forma de um mecanismo 
causal ou relação matemática.
O Método Científico
Pode-se afirmar que o método científico possui 
quatro etapas fundamentais:
2
Etapas do Método Científico
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
A hipótese é utilizada para prever a existência 
de outros fenômenos, ou então para predizer, 
quantitativamente, a ocorrência de novas 
observações possíveis.
O Método Científico
Pode-se afirmar que o método científico possui 
quatro etapas fundamentais:
3
Etapas do Método Científico
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
Realização de testes experimentais acerca das 
previsões por vários experimentalistas 
independentes e confirmação dos pressupostos 
adotados.
O Método Científico
Pode-se afirmar que o método científico possui 
quatro etapas fundamentais:
4
Etapas do Método Científico
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico
Hipótese no Método Científico
Caso os experimentos confirmem as hipóteses e 
as previsões decorrentes, pode-se construir uma lei 
ou teoria científica. 
Uma hipótese é uma afirmação limitada sobre uma relação 
de causa e efeito em situações específicas.
A palavra modelo é reservada para situações nas quais é sabido que a 
hipótese tem, pelo menos, uma validade limitada. 
Uma teoria científica ou lei representa uma hipótese, ou grupo de 
hipóteses relacionadas, as quais têm sido confirmadas por testes 
experimentais confiáveis e independentes.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico
Consolidação do Método Científico
A ciência não é nossa única 
forma de entender e 
representar o mundo.
Existem vários 
conhecimentos que não 
fazem parte daquilo que 
denominamos 
conhecimento científico. 
São os conhecimentos 
religiosos e populares.
O conhecimento científico 
há que ser proveniente do 
uso e ter sido submetido ao 
teste, do método científico. 
Não basta ser verdade, para ser conhecimento científico há 
que ser verdadeiro e demonstrável à luz do método científico.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico
Consolidação do Método Científico – Exemplo
Observe o exemplo: 
Imagine alguém que firmemente crê em vidas em outros planetas. Trata-se de 
crença pessoal que pode ser verdadeira, uma vez que é possível que estes seres 
existam. Assim, embora respeitável enquanto fé, no entanto, não é ciência. 
Por que não é ciência? 
Por que não é verdadeiro? 
Por que a Ciência não pode demonstrar 
que não existem seres em outros 
planetas. Ou seja, pode ser que existam...
Não é ciência por não 
haver provas que 
atendam aos pressupostos 
do método científico.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico
Metodologia Científica
Vejamos o conceito de metodologia científica e de iniciação científica:
Metodologia científica é o estudo dos 
métodos ou dos instrumentos empregados 
para projetos de pesquisa e para a 
elaboração de um trabalho científico. 
A iniciação científica é a modalidade de 
pesquisa acadêmica desenvolvida por 
alunos de graduação. 
Os estudantes que se dedicam a esta atividade não precisam possuir 
experiência prévia, representando seu primeiro contato a pesquisa. Os 
estudos devem ser acompanhados por um professor orientador.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
Tipos de projeto: 
• Projeto de Pesquisa (P): resultado = MODELO 
• Projeto de Desenvolvimento (D): resultado = PROTÓTIPO 
• Projeto de Engenharia (E): resultado = especificações para produção do 
PRODUTO FINAL 
• Projetos Mistos (P&D, D&E, P,D&E)
O Método Científico (aplicação)
Projeto, Modelagem e Simulação
Um projeto consiste em um conjunto de etapas sistematicamente ordenadas que têm por finalidade 
detalhar um conjunto de ações a serem executadas para se atingir a finalidade requerida.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
Produto 
Estabelece as etapas para a obtenção do 
modelo que determina as especificações para 
o desenvolvimento experimental do protótipo.
O Método Científico (aplicação)
Projeto, Modelagem e Simulação
Projeto de Pesquisa 
Destina-se a detalhar as ações a serem empreendidas 
desde a identificação da necessidade ou demanda até 
a descrição de como será elaborado o modelo 
científico que representará os resultados obtidos.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
Produto 
Estabelece os procedimentos para montagem, 
teste e otimização do protótipo e fixa as 
especificações para a instalação piloto. 
Determina as especificações para os Projetos 
de Engenharia.
O Método Científico (aplicação)
Projeto, Modelagem e Simulação
Projeto de Desenvolvimento 
Visa estabelecer os procedimentos para a 
materialização do modelo científico em forma de 
protótipo ou instalação piloto.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
Produto 
Procedimentos e especificações para os 
processos de produção e implantação da 
infraestrutura necessários para a 
fabricação ou construção do produto final.
O Método Científico (aplicação)
Projeto, Modelagem e Simulação
Projeto de Engenharia 
Conjunto de informações destinadas ao planejamento 
e implantação de sistemas de produção (processo de 
fabricação ou sistemática para execução de uma obra).
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
Na possibilidade de ser obtida uma patente, 
deve-se utilizar procedimentos integrados e 
reservados desde a identificação da 
necessidade até a construção do protótipo.
O Método Científico (aplicação)
Projeto, Modelagem e Simulação
Projeto Misto 
Envolve as etapas anteriores e tem por finalidade 
reduzir operações, minimizando o tempo para a 
obtenção de resultados.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico (aplicação)
Modelagem Matemática e Simulação
A Modelagem Matemática é a área do 
conhecimento que desenvolve modelos 
matemáticos capazes de descrever 
fenômenos físicos, químicos, biológicos etc. 
Na Engenharia, eminentemente, usa-se a 
modelagem matemática para representar 
fenômenos físicos.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico (aplicação)
Modelagem Matemática e Simulação
Os recursos de Modelagem Matemáticae de 
Computação Gráfica Aplicada à Engenharia 
permitem a simulação de processos em 
ambiente computacional. 
Essa simulação possibilita a previsão do 
comportamento do produto, encurtando etapas 
no projeto de pesquisa, no projeto de 
desenvolvimento e no projeto de engenharia. 
A seguir veremos alguns exemplos de simulação.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico (aplicação)
Projeto, Modelagem e Simulação
Simulação de construção vinculada 
ao planejamento
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O Método Científico (aplicação)
Projeto, Modelagem e Simulação
Simulação de comportamento 
de peça mecânica
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico (aplicação)
Projeto, Modelagem e Simulação
Simulação do fluxo de produção 
da fábrica ao porto
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico (aplicação)
Projeto, Modelagem e Simulação
Simulação da ligação do sistema 
lagunar de Jacarepaguá com o canal 
de Sernambetiba (Rio de Janeiro)
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico (aplicação)
Projeto, Modelagem e Simulação
Simulação do campo magnético 
(representação vetorial) gerado 
por um solenoide
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico (aplicação)
Prática do Método Científico
Observe a seguinte situação: 
Em uma viagem espacial, sua nave deveria se encontrar com a nave capitânia de seu grupo que se 
encontra na face iluminada da Lua, mas: 
• Sua nave espacial tem que realizar um pouso de emergência na Lua. 
• A nave capitânia de seu grupo está a mais de trezentos quilômetros de distância na face 
iluminada do satélite, ou seja, na face voltada para o Sol. 
• Sua nave foi quase totalmente destruída durante o pouso de emergência. 
• A sobrevivência da tripulação depende de que você chegue à nave capitânia. 
• De todo seu equipamento só restaram 15 itens. 
• Você tem que escolher os itens mais importantes para vencer os trezentos quilômetros que o 
separam da nave capitânia.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico (aplicação)
Prática do Método Científico
Para realizar essa prática, os alunos devem se dividir 
em grupos, e seguir a metodologia descrita: 
• Formulação do problema: Eleger itens importantes para 
sobrevivência na lua, dentro do contexto proposto. 
• Formulação de uma hipótese: Trabalhar em prol do grupo 
para que todos sobrevivam. 
• Coleta de dados: Eleger os itens conforme tabela. 
• Análise dos dados: Utilizar o conhecimento dos 
integrantes do grupo para chegar ao resultado. 
• Conclusões sobre o resultado analisando a solução 
segundo o especialista: Quais os dados mais 
relevantes da pesquisa e o que foi concluído. 
• Redação criteriosa de todas as etapas.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico (aplicação)
Prática do Método Científico
Tarefa: 
Os alunos devem classificar os objetos constantes do 
quadro apresentado no próximo slide segundo o 
grau de prioridade. 
Deve-se considerar que: 
1. O número de sobreviventes é igual ao número de 
componentes da sua equipe. 
2. Vocês se encontram na situação descrita anteriormente. 
3. O grupo concordou em trabalhar de acordo com o 
método proposto. 
4. Todos os itens se encontram em boas condições.
AULA 1: O MÉTODO CIENTÍFICO
O Método Científico (aplicação)
Prática do Método Científico
ITENS Classificação
Fósforos • 6
Alimento concentrado • 3
Cabo de náilon de 15 metros • 13
Aquecedor portátil • 7
Tecido de seda de paraquedas • 10
Duas pistolas calibre 45 • 15
Leite em pó • 4
Dois tanques de oxigênio de 50kg • 1
Atlas estelar (constelação lunar) • 11
Prancha salva vidas auto inflável • 14
Bússola magnética • 9
15 litros de água • 2
Pistola de sinalização • 12
Estojo de 1º socorros com seringas de injeção • 5
Transmissor/receptor de ondas ultracurtas ativado por energia solar • 8
AVANCE PARA FINALIZAR 
A APRESENTAÇÃO.