plano de aula fisica roteiro

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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE 
FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E
MUCURI 
DIRETORIA DE EDUCAÇ ÃO ABERTA A DISTANCIA – 
DEAD
 
ROTEIRO DE EXPERIMENTAÇÃO
TEMA: SOB PRESSÃO
Proponente : Prof. Patrick Vizzotto 
Área de Conhecimento : 
 Licenciatura em Física
Januária – MG , 21 Maio de 2024 
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 Érika Beijaflor Rocha Brandão
INTRODUÇÃO
Precisão
 A definição de pressão diz que essa grandeza é dada pela razão de uma força
aplicada perpendicularmente sobre uma superfície e a área da superfície. Matematicamente,
temos:
P = F/A
A pressão e área são grandezas inversamente proporcionais.
A pressão é uma grandeza vetorial ou escalar?
A pressão é considerada uma grandeza escalar. As operações que envolvem
pressão são sempre algébricas, nunca vetoriais. Outro motivo para que a pressão seja
entendida como grandeza escalar é que a pressão exercida por um fluido sobre um corpo atua
em todas as direções, logo, faz mais sentido entender essa grandeza como escalar, e não como
vetorial.
Uso da pressão no cotidiano
Alguns exemplos de situações cotidianas podem ajudar na compreensão do
conceito de pressão. Para começar, podemos citar o ato de afiar facas. O objetivo de se amolar
uma faca é fazer com que a área de contato da lâmina com o objeto a ser cortado seja a menor
possível. Assim sendo, não será necessário aplicar uma força sobre o cabo da faca muito
grande.
Para caminhar na neve sem afundar ou para evitar a ruptura de camadas de gelo
sobre as quais se caminha, pode-se utilizar sapatos de neve como os da imagem abaixo.
Assim, o peso de quem caminha ficará distribuído sobre uma área maior que a área dos pés,
diminuindo a pressão exercida sobre o solo.
Pressão exercida por um fluido
A chamada Lei de Stevin define que a pressão exercida por um fluido depende da
densidade do fluido (ρ), da atração gravitacional local (g) e da altura da coluna de líquido (h).
Sem considerar a pressão atmosférica, temos:
P=p g h⋅ ⋅
Quando o fluido em questão é a água, a Lei de Stevin nos mostra que a pressão
exercida por uma coluna de água com 10 m de altura corresponde aproximadamente à pressão
atmosférica normal (1 atm).
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Pressão atmosférica
A pressão atmosférica é a pressão que a camada de ar faz sobre a superfície
terrestre. A pressão atmosférica é considerada normal para pontos a nível do mar. Para pontos
cada vez mais altos, a quantidade de ar vai diminuindo e a pressão atmosférica vai se tornando
cada vez menor.
A medida da pressão atmosférica foi feita no século XVII pelo físico italiano
Evangelista Torricelli. Ele constatou que a pressão exercida pela atmosfera correspondia à
pressão de uma coluna de mercúrio (Hg) com 76 cm de altura. Assim sendo, a pressão
atmosférica normal é de 76 cmHg ou 760 mmHg.
1 atm = 1 x 105 Pa (N/m2) = 76 cmHg = 760 mmHg"
OBJETIVOS
• Compreender o conceito de pressão hidrostática
• Entender a pressão em um líquido em repouso
• Aplicar a fórmula da pressão
• Relacionar a pressão com o cotidiano
• Estimular o pensamento crítico
• Abordar a pressão atmosférica e a pressão exercida pela água em diferentes níveis de
profundidade de um recipiente.
• Conceituar os fluidos e suas propriedades fundamentais
• Descrever quais variáveis afetam a pressão.
• Descrever como a pressão varia no ar e na água em função da profundidade.
• Prever a pressão em diversas situações
JUSTIFICATIVA
Oportunizar o aprendizado por experimentação, com o intuito de se fazer um fio
condutor entre o conteúdo teórico e prático.
CRONOGRAMA DE EXECUÇÃO
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Passo 1
Acesse a simulação no site “PHET” da Universidade de Colorado (EUA), disponível no site:
https://phet.colorado.edu/pt_BR/simulations/under-pressure
Passo 2
Dentro do site, clique no centro da figura para acessar a simulação.
Passo 3
Use alguns minutos para explorar a simulação e entender as suas funcionalidades e
ferramentas.
Passo 4
Posicionamos dois medidores de pressão: um ao nível da água (marcando 1atm) e outro a 2
metros de profundidade. Considerando a densidade da água sendo 1000kg/m3 e a gravidade
local 9,8m/s2, qual o valor de pressão marcado pelo medidor submerso? Explique com
cálculos.
(P = ρ *g * h) FORMULA
P = pressão
Ρ = densidade da água (1000 kg/m³)
G = aceleração da gravidade (9,8 m/s²)
H = altura em metros (2 metros)
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https://phet.colorado.edu/pt_BR/simulations/under-pressure
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 valores na fórmula:
P = 1000 * 9,8 * 2
P = 19600 Pa
o valor da pressão marcado pelo medidor submerso a 2 metros de profundidade é de 19600
Pa.
Passo 5
Agora, posicionamos dois medidores de pressão: um ao nível do fluido (marcando 1atm) e
outro a 3 metros de profundidade. Considerando a densidade do fluido sendo 1200kg/m3 e a
gravidade local 9,8m/s2, qual o valor de pressão marcado pelo medidor submerso? Explique
com cálculos.
Densidade do fluido (ρ): 1200 kg/m³
Gravidade (g): 9,8 m/s²
Profundidade (h): 3 metros
Pressão ao nível do fluido (P0): 1 atm (101325 Pa)
Cálculo: P=P0+ρgh 
P=101325Pa+(1200kg/m3)(9,8m/s2)(3m) 
P=101325Pa+35280Pa 
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P=136605Pa
Portanto, o valor de pressão marcado pelo medidor submerso é de 136605 Pa (ou
aproximadamente 1.35 atm).
Passo 6
Na sequência, posicionamos dois medidores de pressão: um ao nível do fluido (marcando
1atm) e outro a 3 metros de profundidade. Considerando a gravidade local 9,8m/s2, qual o
valor da densidade do FLUIDO A? Explique com cálculos.
Ρ = P / (g * h)
Ρ = 35280 / (9,8 * 3)
Ρ = 1200 kg/m³
Passo 7
Por fim, posicionamos dois medidores de pressão: um ao nível do fluido (marcando 1atm) e
outro a 3 metros de profundidade. Considerando a densidade do fluido sendo 1000kg/m3,
qual o valor da gravidade local? Explique com cálculos.
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G = P / (ρ * h)
G = 35280 / (1000 * 3)
G = 11,76 m/s²
A gravidade local é de 11,76 m/s².
FONTE DE RECURSOS
 • Computador;
 • Lápis;
 • borracha.
 REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
PHET, Universidade de Colorado (EUA). Simulação de vetores. Disponível em:
https://phet.colorado.edu/pt_BR/simulations/under-pressure Acesso em: 25 de Maio. 2024
JÚNIOR, Joab Silas da Silva. "O que é pressão?"; Brasil Escola. Disponível em:
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-pressao.htm. Acesso em 21 de maio de
2024.
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