Plano de Aula Momento Linear

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Bárbara Mazzetto da Silva - SP3010783 
Bianca N. C. dos Santos - SP3010899 
Khananda Beatriz L. Mariano - SP3010929 
Vitória Souza Bessa - SP03010244 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Projeto Interdisciplinar: Plano de Aula 
Sistemas e Momentos Lineares 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
IFSP - Instituto Federal de São Paulo 
São Paulo 
2018 
 
PLANO DE AULA 
 
Objetivo 
● Desenvolver conceitos teóricos e práticos sobre sistemas e momentos 
lineares 
● Aplicação desses conceitos no cotidiano 
● Desenvolver pensamento crítico em relação à ciência e cidadania 
 
Metodologia 
● Aulas expositivas 
● Experimento 
● Discussão 
 
Avaliação 
● Exercícios 
 
OBJETIVO 
 
O presente trabalho propõe um plano de aula na qual será discutida a conservação 
de momento linear, com um experimento demonstrativo para verificar a teoria. 
Inicialmente, será construído um canhão com materiais acessíveis e filmado o 
movimento para que seja feita uma análise mais precisa possível. Feito isso, a 
teoria de momento linear será apresentada e calcular-se-ão os resultados obtidos 
no experimento para relacioná-los à teoria. Como método de avaliação, os alunos 
farão uma observação no dia-a-dia de situações onde o momento linear pode ser 
verificado, criando um relatório e trazendo a discussão em sala. 
 
JUSTIFICATIVA 
 
É importante trazer o conhecimento sobre o assunto em sala para que se abram as 
mentes para outras discussões. A imagem mais comum que se tem dos canhões 
possui um par de rodas, levando a crer que o inventor da arma possuía 
 
conhecimentos de física, sabendo que ao mesmo tempo que a bala fizesse o 
movimento em uma determinada direção, o canhão o faria também em direção 
contrária. Assim, será feita uma reflexão sobre os incentivos à ciência, que muitas 
vezes são investimentos na guerra, serão lembrados nomes e situações de físicos e 
outros cientistas que foram elementos importantes para a construção de armas. 
 
 
METODOLOGIA 
- Aula expositiva 
Para desenvolver o conteúdo da classe utilizaremos aulas expositivas, no entanto, 
sempre levantando questionamentos para os estudantes. 
- Experimento 
A ideia do experimento foi retirada do site da Unesp. 1
 
Material 
● Uma tábua leve de 15x10 cm 
● Três parafusos ou pregos pequenos 
● Um elástico de dinheiro 
● Linha de costura 
● Fósforos 
● Projétil (pode ser um apontador, uma borracha) 
● Lápis (uma quantidade que seja possível apoiar a madeira) 
Montagem 
● Prepare a madeira, de forma que ela fique a mais lisa possível, retirando 
todas as farpas e possíveis defeitos. 
● Numa das bordas de menor largura fixe dois parafusos nos cantos da placa, 
e no centro da borda oposta, o outro parafuso. 
● Passe cada uma das pontas da borrachinha pelos parafusos da extremidade 
que contém dois parafusos. 
1 ​Projeto Experimentos de Física com Materiais do Dia-a-Dia​; UNESP/Bauru. Disponível em: 
<​http://www2.fc.unesp.br/experimentosdefisica/mec03.htm​>. Acesso em 24 de maio de 
2018. 
 
● Amarre no centro do elástico um pedaço de linha. 
● Puxando o elástico pela linha, estique-o na direção do parafuso que está no 
centro da outra extremidade, e enrole a linha nele, para que fique preso e 
esticado. Não encoste o elástico no parafuso deixe uma folga de mais ou 
menos um centímetro. 
● Coloque algo que sirva de projétil dentro do vértice em V formado pelo 
elástico esticado. 
● Coloque os lápis sobre a mesa, um paralelo ao outro formando uma espécie 
de caminho por onde o canhão deverá se deslocar após o tiro. 
● Coloque o conjunto já montado sobre a esteira de lápis, e com o fósforo 
queime a linha, sem que o palito ou você encoste no experimento. 
 
- Discussão 
Nesse momento vamos questionar sobre onde podemos observar perda ou 
conservação do momento linear. E nesse ponto pretendemos desenvolver a 
importância da física na guerra. 
 
MOMENTO LINEAR 
 
O Princípio da Conservação da Quantidade de Movimento Linear diz que " ​se a força 
externa resultante atuando sobre um sistema permanece nula, a quantidade de 
movimento total do sistema permanece constante​" , esta podendo ser inicialmente 2
nula ou não. Ou seja, quando dois ou mais corpos dentro de um sistema com 
determinado momento linear sofrem alterações em seus momentos individualmente, 
a perda de um resultará, automaticamente em acréscimo no outro. 
O momento linear de um corpo se calcula multiplicando a sua massa pela 
velocidade em que se move (P=m.v) e a sua medida é representada por Kg.m/s. O 
momento linear do sistema se dá pela soma dos momentos dos dois corpos 
(P₀=P₁.P₂). 
2 TIPLER Paul A.; MOSCA, Gene. ​Física: Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica. ​Editora 
LTC: 2006; p. 251. 
 
Neste experimento, o sistema considerado é todo o conjunto da base que sustenta o 
"canhão" mais os lápis de rolagem, para o qual a quantidade de movimento linear 
inicial é nula. Neste caso, quando o projétil se move em determinada direção e o 
canhão se move em direção oposta, o que o projétil ganha de momento linear, o 
canhão perde, havendo uma anulação e tornando a quantidade de movimento do 
sistema igual a zero. 
 
RESULTADOS E ANÁLISE DE DADOS 
 
 Velocidade média (m/s) Momento Linear 
(Kg.m/s) 
Cilindro A (0,135 Kg) 0,40 0,054 
Tábua (0,249 Kg) 0,21 0,052 
 
 Velocidade média (m/s) Momento Linear 
(Kg.m/s) 
Cilindro B (0,025 Kg) 0,81 0,020 
Tábua (0,249 Kg) 0,07 0,017 
 
No primeiro caso, podemos observar que o momento linear final do sistema é de 
0,002 e no segundo caso é de 0,003. Considerando que pode haver um erro 
procedimental e que existem influências externas no experimento, pode-se dizer 
que houve conservação do momento linear. 
 
 
CIÊNCIA E CIDADANIA 
 
Na intenção de mostrar a importância do estudo da física na escola e de estimular o 
pensamento crítico dos alunos, será conduzido um debate sobre o investimento da 
ciência nas guerras, utilizando como referência o famoso artigo de Boris Hessen, 
“As raízes sociais e econômicas do ‘Princípia’ de Newton”. 
 
O artigo em questão discute os motivos que levaram Isaac Newton, físico 
renomado, a revolucionar o desenvolvimento da ciência naquele momento. Uma das 
razões teria sido o crescimento da indústria de guerra e Hessen explica isso 
trazendo os problemas de balística da época, como o estudo dos processos que 
ocorrem numa arma durante o tiro, a dependência da trajetória da bala com a 
resistência do ar, entre outros.