F12 - Modelo do Sistema Solar

Prévia do material em texto

Física
 F12 - Modelo do Sistema Solar
© Copyright - Este material foi desenvolvido por Educando by Worldfund, única e exclusivamente para aplicação e uso em conformidade com as regras e regulamentos do Projeto STEM Brasil,
sendo vedada sua utilização para quaisquer outras finalidades. É proibida toda e qualquer reprodução ou publicação, eletrônica ou impressa, total ou parcial, deste material sem prévia e expressa
autorização da Educando by Worldfund. Qualquer uso não autorizado será considerado como violação das leis de direitos autorais correspondentes e estará sujeito à aplicação das sanções legais
cabíveis.
Welber Merlin Cardoso - 06/09/2021 STEM Brasil www.educando.org
 Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31
Representação do Sistema Solar. Pixabay/WikiImages
É possível construir um modelo do
s i s tema so la r e man te r suas
proporções?
Profissões Relacionadas 
Astrônomos; Físicos; Arquitetos; Cientistas;
Engenheiros Espaciais.
 Introdução
 Modelos são usados por engenheiros para fazer previsões
sobre projetos antes de sua construção, antecipando possíveis
problemas. Por meio deles é possível fazer uma
representação para que o tema de estudo teórico escolhido
seja materializado e também compreendido de modo mais
amplo e detalhado.
 Informações Adicionais
 A mecânica celeste estuda o movimento dos astros como
fundamento do que acontece com os corpos na Terra. A
compreensão dos fenômenos ligados à posição relativa Sol-
Terra-Lua fica facilitada com a montagem de modelos que
tentam representá-los. A inclinação do eixo da Terra em
relação ao plano da órbita em torno do Sol e a variação da
distância entre o Sol e a Terra são fatores importantes. A face
oculta da Lua resulta de ter velocidades de rotação e
translação iguais. O atraso do momento do eclipse do satélite
do planeta Júpiter foi a base da primeira determinação
astronômica da velocidade da luz, realizada em 1676, pelo
astrônomo dinamarquês Olaus Roemer. Pelo estudo das
órbitas da Terra e de Júpiter, ele determinou que a luz levaria
cerca de 22 minutos para percorrer uma distância equivalente
ao diâmetro da órbita da Terra. Alguns anos mais tarde,
Newton, partindo de dados atualizados, chegou à conclusão
de que a luz levava entre 7 e 8 minutos para percorrer a
distância entre o Sol e a Terra.
 Atividade Prática
 Utilizando os materiais indicados para esta prática, construir
um modelo simples do Sistema Solar representando o Sol, a
Terra, a Lua e alguns planetas. Ensaiar posições e
movimentos relativos para compreender os principais
fenômenos que observamos no dia a dia. Simular o primeiro
processo astronômico de determinação da velocidade da luz.
Orientações experimentais para os grupos de trabalho:
Inicie a montagem do sistema solar. Linhas zero ligam
a Lua à Terra e Júpiter a Io (satélite natural de Júpiter,
também conhecida como uma das luas de Galileo).
Elásticos ligam o Sol à Terra;
Trace a trajetória da Terra em torno do Sol (elipse com
pequena excentricidade com o Sol num dos focos).
Trace a elipse usando a linha zero fixada em duas
taxas que representam os focos (próximos para reduzir
a excentricidade);
Explique e demonstre a relação entre a inclinação do
eixo da Terra e as estações;
Demonstre a variação da duração do dia solar
conforme a latitude. Enfatize a posição do solstício e
do equinócio, do afélio e do periélio;
Simule eclipses solares e lunares;
Simule o Método de Roemer para determinação da
velocidade da luz mediante atrasos dos eclipses do
satélite Io, do planeta Júpiter.
Física
 F12 - Modelo do Sistema Solar
© Copyright - Este material foi desenvolvido por Educando by Worldfund, única e exclusivamente para aplicação e uso em conformidade com as regras e regulamentos do Projeto STEM Brasil,
sendo vedada sua utilização para quaisquer outras finalidades. É proibida toda e qualquer reprodução ou publicação, eletrônica ou impressa, total ou parcial, deste material sem prévia e expressa
autorização da Educando by Worldfund. Qualquer uso não autorizado será considerado como violação das leis de direitos autorais correspondentes e estará sujeito à aplicação das sanções legais
cabíveis.
Welber Merlin Cardoso - 06/09/2021 STEM Brasil www.educando.org
 Habilidades
Relacionar propriedades físicas, químicas ou biológicas
de produtos, sistemas ou procedimentos tecnológicos
às finalidades a que se destinam;
Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de
partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes.
 Avaliação
Modelo produzido pelos alunos com a representação
do Sistema Solar;
Apresentação e explicação das características citadas
na descrição da atividade.
 Conteúdos
Movimento Planetário;
Estações do ano;
Solstício e equinócio;
Sistema Solar.
 Equipamentos
100 cm(s) - Arame galvanizado comum fio 22 (1 rolo);
3 unidade(s) - Bola de isopor - 100 mm - pacote com 10
unidades;
3 unidade(s) - Bola de isopor - 30 mm - pacote com 100
unidades;
3 unidade(s) - Bola de isopor - 50 mm - pacote com 50
unidades;
3 unidade(s) - Bola de isopor - 60 mm - pacote com 30
unidades;
1 unidade(s) - Caneta hidrocor - 12 cores;
1 unidade(s) - Conjunto de chaves de Fenda;
10 unidade(s) - Elástico p/ dinheiro (pacote com
120 unidades);
1 unidade(s) - Lâmpada incandescente de 60 W;
1 unidade(s) - Linha de nylon - Rolo com 100 m;
1 unidade(s) - Percevejos - caixa com 100;
1 unidade(s) - Placa de isopor;
1 unidade(s) - Soquete para lâmpada (Plafon);
1 unidade(s) - Transferidor escolar 360°;
1 unidade(s) - Trena com 3 metros.
 Descrição da Atividade
 A atividade oferece a oportunidade dos alunos construírem
um modelo de sistema solar simples mas com excelentes
condições de explorar os movimentos relativos dos astros,
fases da Lua, estações, duração do dia, solstício e equinócio.
 Objetivos
Compreender os fenômenos decorrentes das posições
relativas do Sol, Terra e Lua;
 
Entender a importância da inclinação do eixo da Terra
na formação das estações;
Explicar a mudança da duração dos dias conforme o
hemisfério e a época do ano;
Conhecer o método de Roemer para determinação da
velocidade da luz.
 Encaminhamento Metodológico
Oriente os alunos sobre a montagem, solicitando que
eles registrem as alterações observadas em diversas
variações na montagem;
Solicite que eles façam as simulações de eclipses e do
método do Roemer;
Solicite uma pesquisa sobre o uso do movimento dos
planetas no projeto de satélites exploradores e sobre a
estratégia usada nas etapas da viagem à Lua.
 Recursos Adicionais
 Uma adaptação com uma lanterna pode funcionar como
alternativa para este experimento.
 Links Úteis
Comparação do tamanho do Universo em 3D:
 http://tiny.cc/fhqhuz
American Astronomical Society: Worldwide Telescope:
 http://tiny.cc/iar9zy
Física
 F12 - Modelo do Sistema Solar
© Copyright - Este material foi desenvolvido por Educando by Worldfund, única e exclusivamente para aplicação e uso em conformidade com as regras e regulamentos do Projeto STEM Brasil,
sendo vedada sua utilização para quaisquer outras finalidades. É proibida toda e qualquer reprodução ou publicação, eletrônica ou impressa, total ou parcial, deste material sem prévia e expressa
autorização da Educando by Worldfund. Qualquer uso não autorizado será considerado como violação das leis de direitos autorais correspondentes e estará sujeito à aplicação das sanções legais
cabíveis.
Welber Merlin Cardoso - 06/09/2021 STEM Brasil www.educando.org
Habilidades do Século XXI
 X01 Aprender por Perguntas
 X02 Criatividade e Inovação
 X03 Comunicação Eficiente
 X04 Resolução de Problemas
 X05 Planejamento e Organização
 X06 Gerenciamento de Informação
 X07 Aprender Continuamente
 X08 Persistência
 X09 Empatia
 X10 Iniciativa e Motivação
 X11 Autocrítica
 X12 Trabalho em Equipe
 X13 Liderança
 X14 Atitudes Positivas
 X15 Gerenciamento de Riscos
 X16 Capacidade de Adaptação
 X17 Pensamento Crítico
 X18 Habilidades ComputacionaisX19 Responsabilidade
 X20 Rede de Contatos
 X21 Curiosidade
 
X02 Criatividade e Inovação
Atividades relacionadas à exploração espacial trouxeram
diversos benefícios para as pessoas. Pode-se aprender muito
sobre criatividade e inovação pesquisando sobre as criações
realizadas para resolver problemas no espaço.
 
X04 Resolução de Problemas
Resolver problemas é uma das habilidades mais críticas em
ambientes desconhecidos. Quais são as maiores dificuldades
na exploração espacial?
 
X05 Planejamento e Organização
Os grupos de trabalho devem realizar um planejamento,
incluindo responsabilidades de cada integrante da equipe,
antes de partir para a etapa prática, sem perder o foco nos
objetivos da atividade.
 
X10 Iniciativa e Motivação
A atitude dos componentes de um grupo de trabalho é
fundamental para o sucesso. Compromisso com os resultados
e assumir responsabilidades são características de uma
equipe.
 
X12 Trabalho em Equipe
Dar o devido reconhecimento, valorizando e elogiando os
colegas ajuda a criar um excelente e produtivo grupo de
trabalho.
 
X13 Liderança
Um líder estabelece claramente durante a atividade quais as
responsabilidades e os resultados esperados de cada um dos
colegas.
 
X18 Habilidades Computacionais
A realização da atividade prevê o uso de aplicativos que
fortalecem as habilidades computacionais.