Pião com tampa de garrafa

Pião com tampa de garrafa e palito de sorvete

A bolinha de gude na parte de baixo tampa de garrafa é o que diminui o atrito fazendo com que esse pião gire por mais tempo.
    

O “pião” é um brinquedo que gira ao redor de seu eixo, por esse motivo ele precisa estar em perfeito equilíbrio para funcionar corretamente. Quanto mais rápido girar um pião maior será seu equilíbrio. Quando ele está girando sua velocidade diminui gradualmente devido ao atrito (com o solo e com o ar) e a força da gravidade.

Existem relatos que piões foram descobertos em escavações arqueológicas na cidade de Ur (Mesopotâmia) provando que esses brinquedos já existiam a 3.500 a.C. Piões feitos de terracota também foram descobertos na cidade de Tróia (3.000 a.C.). No Egito, na Grécia e também em Roma foram encontrados piões que datavam de 2.000 a.C. a 27 a.C.

Piões foram utilizados ao longo da história para muitos fins. Crianças e adultos têm usado por séculos como brinquedos e passatempos. Eles também têm sido usados em profecias, jogos de azar e como presentes para homenagear os deuses, ou em algumas culturas, como itens para levar a vida após a morte. Nos tempos atuais os piões são usados em jogos e brincadeiras, eles também são usados em torneios e campeonatos de habilidades.

O giroscópio, que é um instrumento utilizado para dar estabilidade a navios, foguetes, satélites etc., tem como princípio de funcionamento o “pião” de brinquedo.

Pião com tampa de garrafa e palito de sorvete

Cuidado: essa atividade usa cola quente e ela pode causar queimaduras graves, por esse motivo a cola quente só deve ser usada com o acompanhamento de um adulto responsável. Quando precisar desse tipo de cola use sempre a pistola de cola quente, trabalhar com ela é mais seguro, ou use cola universal que é barata, fácil de encontrar e cola quase tudo.
    

Se possível use um estilete para cortar os palitos ao meio, cortar com uma tesoura não é muito fácil. Se não tiver estilete pode usar a ponta da tesoura ou uma faca para riscar o local onde o palito será quebrado.
    

Fazer o furo na tampa não é fácil, lembre que a ponta da bolinha de gude precisa ficar para fora da tampa, do contrário o pião não vai girar.
    

Depois de fazer o furo com a tesoura, coloque uma das pontas da tesoura dentro do furo na posição diagonal e gire a tampa ou a tesoura para raspar o plástico. Isso exige um pouco de força física.
    

Cole a ponta dos palitos na borda da tampa. Cole um palito e vire a tampa para baixo, espere uns 30 segundos para desvirar a tampa e colar outro palito. Esse tempo é suficiente para a cola secar e manter o palito no lugar certo.
    
Importante: espere pelo alguns segundos para a cola quente secar antes de continuar a montagem do brinquedo.

Antes de colar as duas pontas você pode colocar massa de modelar (por exemplo) dentro das tampas para deixar o pião mais pesado. Quanto mais pesado for o pião mais tempo ele vai girar.
    

Remova a cola quente que ficar em cima da bola de gude. A bolinha precisa ficar limpa para girar com a menor pressão possível do atrito.
    

1) Gire o pião sobre uma superfície plana e lisa. Ele vai girar durante 6 a 9 segundos.
    

2) Use fita adesiva para prender 3 moedas nas pontas dos palitos;
    

3) Gire o pião sobre a mesma superfície. Ele deve girar entre 40 e 60 segundos.

Se não tiver moedas pode ser qualquer outro objeto, como, por exemplo, arruelas, porcas, massa de modelar, pedras com o mesmo tamanho, etc.

Faça algumas experiências com os alunos, por exemplo:

1) Se colocar peso em apenas um dos 1 palito o que acontece? Porque isso acontece?

2) E se colocar peso em 2 palitos? Primeiro coloque o peso na posição paralela, depois coloque o peso na posição sequencial e veja se o pião age de forma diferente.

Pião com tampa de garrafa e palito de sorvete

Cuidado: essa atividade usa cola quente e ela pode causar queimaduras graves, por esse motivo a cola quente só deve ser usada com o acompanhamento de um adulto responsável. Quando precisar desse tipo de cola use sempre a pistola de cola quente, trabalhar com ela é mais seguro, ou use cola universal que é barata, fácil de encontrar e cola quase tudo.

Pais
Sempre que possível monte o brinquedo junto com seu(s) filho(s). Explique os detalhes de cada etapa da montagem, isso vai ajudar a desenvolver a curiosidade e criatividade da criança.
Depois de montar o pião, separe um novo molde e ajude a criança montar um novo brinquedo.

Professores
Esse brinquedo pode ser utilizado como atividade extracurricular para diversão dos alunos ou para ilustrar uma aula de:
Artes – como atividade manual, montar e pintar o brinquedo, usar o molde anexo a atividade para explicar o conceito de cores primárias, secundárias, terciárias etc.
Ciências – o que são as cores e como o cérebro as reconhece; qual a diferença entre cor luz e pigmento; como as ilusões de ótica enganam o cérebro (disco de Benham).
Física – quando for falar sobre centro de massa; centro de gravidade; explicar como funciona um giroscópio; o que é a luz branca; disco de Newton, força centrífuga, etc.
Massa - manipulando o material desse brinquedo é possível conseguir resultados diferentes para a dinâmica e longevidade de rotação do pião, por exemplo, adicionar diferentes objetos na parte debaixo do pião para ver se a velocidade de rotação aumenta ou diminui.

Engenharia, Física e Tecnologia - Você pode elaborar conceitos de física aplicada de peso, centro de gravidade e inércia de rotação para explicar como esse brinquedo funciona. Quando construir um pião é possível experimentar diversos materiais como metal, papelão, argila, espuma, madeira ou até mesmo um CD para comparar os efeitos sobre a rotação.

Um projeto interessante pode ser as questões de pesquisa, hipóteses, procedimento, resultados e conclusão. Para começar, o professor pode fazer perguntas, tais como "Como isso funciona?" e "O que vai acontecer se eu mudar alguma coisa (formato, peso, cor, etc.)?"

Cores – Uma ideia legal é trabalhar com um disco de Newton ou cores primárias usando os moldes anexos à atividade. Quando o pião atinge sua velocidade mais rápida é possível ver a cor branca (disco de Newton) ou a mudança de cores nos discos (mistura de cores primárias). Além disso, existem outros moldes como o disco de Benham e os discos de ilusões de óptica, como os redemoinhos em preto e branco e outras ilusões que podem ser utilizadas para questionar como funciona o olho humano e o cérebro.