Energia no tubo de papelão

Qnt Material Necessário
1 Tubo de Papel Higiênico
Esse truque é muito bom para desafiar as pessoas e para mostrar a energia cinética em ação.
Idade para fazer
7
Idade para brincar
7
Grau de dificuldade
Fácil
Tempo
5
Área da atividade
Ciências,
Curiosidade,
Divertimento,
Física,
Tipo da atividade
Brincadeira,
Experiência Científica,
Reciclagem,
Sustentabilidade,
Truque,
Local da atividade
Ambiente Aberto,
Ambiente Fechado,
Tema para fazer
Ação e Reação,
Energia,
Energia Cinética,
Gravidade,
Porque isso acontece?

Energia cinética no tubo de papelão

Quando o tubo de papelão cai em pé (vertical) de uma altura de mais ou menos 15 cm sobre uma superfície plana e dura, ele vai bater na superfície, pular e cair deitado.
    
Isso acontece porque a queda e o choque com a superfície produz energia cinética. Essa energia é liberada instantaneamente fazendo com que o tubo pule no momento do choque e é esse pulo que impede que ele permaneça na posição vertical. 
    
Se deixarmos o tubo cair na posição horizontal, com uma inclinação de mais ou menos 15º graus, é muito provável que a energia cinética faça com que ele pule e caia na posição vertical (em pé). 
    

    

    

    

Mas por que isso acontece?
A energia cinética que é liberada quando o tubo cai na posição vertical faz com que ele pule e caia na posição horizontal. Mas, se o deixarmos cair na posição horizontal, com uma inclinação de 15º graus (isso é muito importante) a energia cinética vai fazer com que a primeira ponta bata na superfície e pule, isso vai fazer com que a outra ponta também bata na superfície e também pule, e é esse segundo pulo (quando a energia liberada é menor) que libera a energia exata para que ele vire e caia em pé.

O que é energia cinética?
É a energia que está relacionada com o estado de movimento de um corpo. Por exemplo, se um meteoro cair na Terra ele pode causar um cataclismo, como aconteceu com aquele que provocou a extinção dos dinossauros 65,5 milhões de anos atrás. Aquele meteoro era gigantesco, ele tinha 10 mil metros de diâmetro (aproximadamente do tamanho do monte Everest) e atingiu a terra a uma velocidade de 72 mil quilômetros por hora liberando uma energia equivalente a 5 bilhões de bombas atômicas, como as que foram lançadas sobre Hiroshima e Nagasaki em 1945. A energia liberada (cinética) foi tão grande por que a velocidade e o tamanho do meteoro eram enormes (energia cinética é a energia que está relacionada com o estado de movimento de um corpo).

Este tipo de energia (cinética) é uma grandeza escalar que depende da massa e do módulo da velocidade do corpo em questão. Quanto maior o módulo da velocidade do corpo, maior é a energia cinética. Quando o corpo está em repouso, ou seja, o módulo da velocidade é nulo, a energia cinética é nula.
Fonte: Wikipédia.

O que pode dar errado?

Energia cinética no tubo de papelão

Segure o tubo na horizontal, levemente inclinado, a uma altura de mais ou menos 15 cm.

Importante: a altura e inclinação vão depender do tamanho, textura e peso do tubo. Precisa testar.

Deixe o tubo cair sobre uma superfície lisa, plana e dura, do contrário fica muito difícil para esse truque dar certo.

Sugestão de sequência didática

Energia cinética no tubo de papelão

Pais
Sempre que possível faça uma experiência ou brinque apresentando desafios com seu(s) filho(s). Um truque ou uma experiência científica é pura mágica para os olhos de uma criança, então, aproveite a oportunidade para explicar “por que” e “como” essas coisas acontecem. Tenha certeza que isso ajuda a desenvolver a curiosidade e criatividade da criança.

Uma sugestão para pais e professores: faça uma introdução ao assunto apresentando essa atividade como um desafio a ser resolvido, deixe a criança tentar resolver sozinha. Depois de algumas tentativas apresente a solução explicando por que isso acontece.

Professores
Esse truque/experiência pode ser utilizado como atividade extracurricular para diversão dos alunos ou para ilustrar uma aula de:
Ciências ou Física – quando falar sobre energia, força, transferência de energia, Leis de Newton etc.