Tanque de guerra c/roda dentada

Qnt Material Necessário
1 Clips de Papel
1 Cola Bastão
1 Copo de Isopor
2 Elástico
1 Fita Adesiva
1 Hashi (talher japonês)
1 Molde recortar e/ou dobrar
1 Palito de Fósforo
1 Papelão Grosso
1 Tampa de Garrafa
1 Tesoura com Ponta
A parte mais difícil dessa atividade é recortar o papelão grosso. As crianças adoram e o material não é difícil de conseguir.
Idade para fazer
10
Idade para brincar
4
Grau de dificuldade
Médio
Tempo
15
Área da atividade
Ciências,
Divertimento,
Física,
Tipo da atividade
Brincadeira,
Brinquedo,
Experiência Científica,
Recortar, dobrar e montar,
Local da atividade
Ambiente Aberto,
Ambiente Fechado,
Tema para fazer
Ação e Reação,
Atrito,
Energia,
Energia Cinética,
Energia Elástica,
Força,
Movimento,
Resistência,
Porque isso acontece?

Tanque de guerra com roda dentada

Ao girar o palito o elástico dentro do copo fica enrolado. Soltando o palito o elástico fará força para desenrolar.

É a força do elástico tentando se desenrolar que vai girar o palito maior e mover o tanque de guerra para frente. Essa força é chamada de energia potencial elástica.
    

A tampa de garrafa diminui o atrito entre o palito e o papelão, isso vai fazer com que o tanque de guerra se mova mais rápido. Se quiser que ele se mova mais devagar é preciso substituir a tampa de garrafa por um pedaço de vela com um furo no centro, isso vai aumentar o atrito e diminuir a velocidade do tanque.
    
Importante: a missanga (rosa) entre o palito e a vela aumenta um pouco a velocidade porque diminui o atrito.

O que pode dar errado?

Tanque de guerra com roda dentada

Recortar a roda dentada em um papelão grosso não é muito fácil. Faça o seguinte:

1) Se possível use uma tesoura grande, ela é mais indicada para recortar papelão;

2) Recorte as pontas ao redor do molde e depois as linhas horizontais de cada dente;
    

3) Corte as linhas verticais;
    

4) Recorte o papelão entre os dentes na diagonal. Não tem necessidade recortar direitinho contornando a curva do círculo.
    

Remova as rebarbas ao redor do furo na tampa, elas vão cortar o elástico aos poucos conforme você gira o palito. Se possível lixe o furo para que ele fique bem liso.
    

    

Essa atividade pode dispensar o uso do gancho (clipes de papel). Com o copo é possível puxar e encaixar o elástico usando apenas as mãos.
    

Se quiser que o tanque ande mais rápido recorte as pontas dos "dentes" de forma que elas fiquem arredondadas.
    

O energia potencial elástica junto com o atrito são as bases para o funcionamento desse brinquedo. Outra forma de diminuir o atrito entre o palito e a tampa de garrafa é usar um pedaço de canudo de refrigerante com dois furos entre a tampa e o palito. O tanque vai andar mais rápido.
    

    
Passar um pouquinho de óleo de cozinha sobre a tampa de garrafa também ajuda a diminuir o atrito com o palito.

A tampa de garrafa ajuda a diminuir o atrito porque o plástico é duro e liso. Usar um pedaço de vela com um furo no meio deixa esse brinquedo bem mais interessante. Coloque o pedaço de vela entre a tampa e o palito.
    

Se quiser usar a vela, mas quiser que o tanque tenha um pouco mais de velocidade é só colocar uma missanga entre o palito de churrasco e o pedaço de vela. Se não tiver missanga pode usar um pedaço pequeno de canudo de refrigerante na horizontal.

A melhor forma de cortar e furar um pedaço de vela é usar um estilete para cortar e uma tesoura de ponta (ponta aquecida) para furar.
1) corte um pedaço de vela com 2 cm (mais ou menos);
2) use a ponta de uma tesoura com bastante cuidado para furar a vela (igual você furou a tampa de garrafa). Faça isso com bastante cuidado, fure um pouco de um lado e depois do outro, vá alternando até furar a vela. É muito fácil a vela quebrar quando você estiver tentando fazer o furo;
3) coloque a vela entre o palito e a tampa de garrafa. É uma experiência bem legal, o atrito vai fazer com que o tanque ande bem devagar.

Prenda a ponta mais fina do Hashi entre o elástico e a tampa (ou entre o elástico e o pedaço de vela). Dessa forma o palito vai sofrer menos atrito com a tampa e o tanque vai andar mais rápido.
    
Ao invés de Hashi é até melhor usar um palito de churrasco. Como esse palito é arredondado ele vai sofrer menos atrito com a tampa.

Se quiser aperfeiçoar o brinquedo você pode colar os copos nas rodas dentadas. Faça o seguinte:
1) Deixe o molde virado para o lado do copo, você pode usar as linhas circulares como referência para colar o copo bem no centro do papelão;
2) Posicione o copo e passe um pouco de cola quente ou cola rápida. O ideal é usar uma cola de secagem rápida;
3) A vantagem de fazer isso é que o brinquedo fica mais firme e não tem o risco de desmontar quando a criança estiver girando o palito. A desvantagem, se o elástico quebrar vai ser bem mais difícil de substituir.

Tem que usar 2 elásticos porque 1 elástico não tem energia suficiente para vencer a força do atrito e girar o palito. Para usar apenas 1 elástico seria necessário colocar algo que diminuísse o atrito entre o palito e a tampa, uma missanga, por exemplo. Pesquise no campo texto pelas atividades "copo que anda em círculos", "tanque de guerra - frasco de yakult", "tanque de guerra - carretel de linha" ou "tanque de guerra - pote de toddy".

Importante: você não precisa digitar o nome completo no campo texto, basta digitar a palavra "tanque" e clicar no botão buscar que o sistema vai listar todas as atividades com essa palavra.

Sugestão de sequência didática

Tanque de guerra com roda dentada

Pais
Sempre que possível monte o brinquedo junto com seu(s) filho(s). Explique os detalhes de cada parte da montagem, isso ajuda a desenvolver a curiosidade e criatividade da criança.
O legal desse brinquedo é construir pelo menos dois para brincar de apostar corrida.

Em 1968, os pesquisadores George Land e Beth Jarman realizaram uma reveladora pesquisa sobre criatividade com um grupo de 1.600 jovens nos EUA com base em testes usados pela NASA para seleção de cientistas e engenheiros.

Resultado

Idade

Pessoas testadas

Índice de Criatividade

5 anos

1.600

98%

10 anos

1.600

30%

15 anos

1.600

12%

25 anos ou mais

200.000

2%

Professores
Esse brinquedo pode ser utilizado como atividade extracurricular para diversão dos alunos ou para ilustrar uma aula de:
Artes – como atividade manual, montar o brinquedo.
Física - quando falar sobre movimento, força, energia, tensão, inércia, atrito etc.

As diferentes formas de construir esse brinquedo ajudam a ilustrar uma explicação sobre atrito. Por exemplo, se colocar um pedaço de vela o palito vai girar mais lentamente e o tanque vai se movimentar por mais tempo, se colocar uma missanga entre o palito e a tampa o tanque vai andar mais rápido e por um tempo menor.

Faça um tanque com a vela e outro só com a tampa e mostre para a criança como o atrito interfere na velocidade do brinquedo.