Queda dos corpos e o pêndulo 1

Qnt Material Necessário
1 Barbante
1 Clips de Papel
1 Xícara
Uma experiência científica que também é divertida e extremamente curiosa. O material é simples e fácil de encontrar.
Idade para fazer
8
Idade para brincar
8
Grau de dificuldade
Fácil
Tempo
5
Área da atividade
Ciências,
Curiosidade,
Divertimento,
Física,
História,
Tipo da atividade
Brincadeira,
Desafio,
Experiência Científica,
Local da atividade
Ambiente Aberto,
Ambiente Fechado,
Tema para fazer
Ação e Reação,
Aceleração,
Gravidade,
Pêndulo,
Queda dos Corpos,
Porque isso acontece?

Queda dos corpos/movimento pendular com caneca e clips de papel

Essa experiência pode ser explicada com as experiências de Galileu Galilei sobre a queda dos corpos.

Galileu provou que dois corpos com pesos ou massas diferentes, quando estão em queda livre, atingem o chão ao mesmo tempo. Isso quer dizer que se você deixar cair uma pena e uma bala de canhão de 100 quilos os dois vão chegar ao chão ao mesmo tempo, desde que os dois objetos não sofram interferência do atrito com o ar. Assistam ao vídeo que prova que Galileu estava correto em suas afirmações https://www.youtube.com/watch?v=E43-CfukEgs.
    

    
Em um ambiente  sem ar a bola de boliche e as penas chegaram ao chão ao mesmo tempo.

1) Quando você soltar o clipes, ele e a xícara (caneca) vão cair em direção ao chão;

2) Como a xícara (caneca) é mais pesada ela vai puxar o clipes em direção ao seu dedo, mas o clipes vai continuar caindo em direção ao chão;
    

3) O clipes, por causa da velocidade da queda e também porque está sendo puxado pela xícara (caneca), vai fazer um movimento pendular e consequentemente o barbante vai enrolar no seu dedo impedindo que a xícara (caneca) chegue até o chão;

4) Mas, o movimento pendular só funciona (enrola o barbante no dedo) porque o tamanho do barbante (pendulo) vai diminuindo conforme a xícara cai em direção ao chão. Essa diferença no tamanho do pendulo é que gera a energia necessária para fazer com que o barbante de voltas ao redor do dedo;

    

5) Existe também o fator do atrito do barbante com seu dedo, isso vai fazer com a velocidade de queda do clipes diminua o que ajuda a criar o movimento pendular que vai enrolar o barbante no seu dedo.

Galileu Galilei foi personalidade fundamental na revolução científica. Ele desenvolveu os primeiros estudos sistemáticos do movimento uniformemente acelerado e do movimento do pêndulo. Descobriu a lei dos corpos e enunciou o princípio da inércia e o conceito de referencial inercial, ideias precursoras da mecânica newtoniana. Galileu melhorou significativamente o telescópio refrator e com ele descobriu as manchas solares, as montanhas da Lua, as fases de Venus, quatro dos satélites de Júpiter, os anéis de Saturno, as estrelas da Via Láctea. Estas descobertas contribuíram decisivamente na defesa do heliocentrismo. Contudo a principal contribuição de Galileu foi para o método científico, por isso ele é reconhecido por muitos como o pai da ciência moderna. Fonte: Wikipedia.

O que pode dar errado?

Queda dos corpos/movimento pendular com caneca e clips de papel

Importante: o barbante não pode ser maior que o braço esticado de quem vai segurar os objetos. Se o barbante for muito cumprido o objeto vai atingir o chão antes que a ponta mais leve consiga frear a queda dos objetos.

O barbante não pode ser muito curto, 1 metro ou pouca coisa maior é o ideal.

Deixe a ponta mais leve do barbante (clipes) pouca coisa mais abaixo do dedo onde o barbante está apoiado.

É melhor fazer essa experiência usando um dedo como apoio. O atrito com a pele vai dificultar que o barbante desenrole.

Se quiser usar um lápis ou palito, deixe o lápis ou o palito levemente inclinado para cima. Se o barbante enrolar próximo do seu dedo vai ser mais difícil para ele se soltar.

Evite usar objetos que possam quebrar, por exemplo, uma taça de vidro.

Sugestão de sequência didática

Queda dos corpos/movimento pendular com caneca e clips de papel

Pais
Sempre que possível faça experiências científicas junto com seu(s) filho(s). Além de ser divertido (para os dois) é uma ótima forma para apresentar conteúdos que a criança verá na escola.
Explique “por que” essas coisas acontecem e deixe a criança repetir a experiência sob sua supervisão, isso ajuda a desenvolver a curiosidade, criatividade e a autoestima da criança.

Professores
Essa experiência pode ser usada para ilustrar uma aula de:
Física/Ciências – quando falar sobre queda dos corpos, atrito ou movimento pendular, etc.
História – quando falar sobre Galileu Galilei.