O Concepção do pêndulo Balístico para o ensino de Física

1.0. Introdução

O pêndulo balístico foi inventado em 1742, com o objectivo de medir velocidades de projécteis por meio de colisões inelásticas com um corpo de massa muito maior. Sua maior aplicação foi em indústrias de armamentos, onde era medida a velocidade com que os projécteis lançados atingiam o alvo. Para se determinar essa velocidade, usa-se a conservação do momento linear e da energia mecânica.

Tendo em mente o ensino de choques no 2O ciclo do ESG, pensei em construir um equipamento que permitisse ao aluno um entendimento maior sobre o princípio da conservação do momento linear, tópico este que é ligado ao assunto acima mencionado.

Foi então que, ao deparar-me com a sugestão de construir o pêndulo balístico, resolvi aceitá-la buscando uma melhor maneira de construí-lo.

O presente trabalho estrutura-se em cinco capítulos, onde no primeiro faz-se a justificativa da escolha do tema em abordagem, a descrição do problema, as questões orientadoras e os objectivos da pesquisa. No segundo capítulo faz se a apresentação da fundamentação teórica, com enfoque ao uso das experiências no PEA e os principais conceitos ligados ao tema.

O terceiro capítulo é dedicado à descrição das metodologias usadas na pesquisa. O quarto capítulo aborda a descrição do experimento construído. Aqui descreve-se a construção da experiência, os procedimentos, e termina-se com a apresentação dos resultados experimentais e termina-se com a discussão dos mesmos. No quinto capítulo apresentam-se os resultados do trabalho. No final é apresentado o referencial bibliográfico e os anexos.

 

1.1. Problematização

Segundo Rudio (1978:75), citado por MARCONI & LAKATOS (2003 p. 127) Formular o problema consiste em dizer, de maneira explicita, clara, compreensível e operacional, qual a dificuldade com a qual nos defrontamos e que pretendemos resolver, limitando o seu campo e apresentando suas características. Desta forma, o objectivo da formulação do problema é torná-lo individualizado, específico e inconfundível.

Como se sabe em geral para que um professor seja bem-sucedido numa aula de Física, é necessário que a sua aula seja acompanhada por uma experiência de demonstração do fenómeno em abordagem. É nesta ordem de ideias que se defende que as experiências de demonstração desempenham um papel preponderante no Processo de Ensino – Aprendizagem (PEA) de Física.

Durante o meu percurso estudantil, exactamente no 2o ciclo do Ensino Secundário Geral na disciplina de física, unidade temática “choques e colisões” tive imensas dificuldades na percepção e no relacionamento com o quotidiano dos conteúdos abordados pelo professor. Limitando-me apenas em decorar parte das equações, sem perceber na verdade do que se tratava, visto que as aulas eram totalmente expositivas. De igual forma no âmbito do programa de Estágio pedagógico em Física proporcionado pela Universidade Pedagógica (FCNM), pude constatar os mesmos problemas na turma onde estive integrado na Escola Secundária Josina Machel (Maputo). Portanto é com base nestas afirmações que coloco a seguinte questão: Quais condições exercem mais influência na percepção de choques e colisões no ensino de Física?

 

1.2. Justificativa

Segundo (TRUJILLO Ferrrari, 1982, p. 188), citado por GIL 2008, p. 34, defende que no processo de investigação social, a primeira tarefa é a escolha do problema a ser pesquisado. Nessa escolha por sua vez vai permitir indicações: por quê? Qual é a importância do fenómeno a ser investigado? Que pessoas ou grupo vão beneficiar com os seus resultados. Assim, na escolha do tema do problema de pesquisa podem ser verificadas várias implicações tais como: as razões, a importância e a relevância do tema.

O pêndulo balístico é um problema bastante comum entre os tratados no item “quantidade de movimento”. Sua abordagem é teórica e idealizada. Neste trabalho, será apresentada a construção alternativa de um pêndulo balístico extremamente simples, que possibilita discussões relativas à conservação de quantidade de movimento, colisões,