Investigação experimental da lei de Stokes em discos: uma abordagem de baixo custo por vídeo-análise de oscilações amortecidas

Abstract

Neste trabalho apresentamos uma atividade de baixo custo que visa a investigação da força de arrasto, que atua na geometria de um disco, através das oscilações amortecidas de um sistema massa-mola. Utilizando discos de papelão de diferentes raios e controlando a massa do sistema oscilatório, mantendo-a fixa, estudamos a influência da variação exclusiva da magnitude da força de arrasto na dinâmica desse sistema, por meio da variação do raio do disco, mantendo todos os outros parâmetros acessíveis do sistema fixos. A técnica de vídeo-análise é utilizada para rastrear o movimento do sistema, levando o estudante a investigar e a extrair conclusões acerca da dependência funcional da força de atrito viscosa com o raio do disco, bem como a obter a constante elástica da mola e uma estimativa para a espessura dos discos.

Drop Tower: a didactic application of computational modeling in a high school electromagnetism problem

“…Nesse sentido, a abordagem do sistema dinâmico Drop tower permite incentivar o aprofundamento dos discentes por meio da busca de conhecimentos e ferramentas matemáticas dentro das disciplinas, o que influencia na sua formação acadêmica e consequentemente no aproveitamento das disciplinas (PEREIRA, 2021).…”

Proposta de atividade experimental para o ensino de oscilações amortecidas com o uso do sensor de campo magnético do smartphone

“…Do ponto de vista didático-pedagógico, a compreensão dos osciladores desempenha um papel fundamental no ensino de física, uma vez que esse tema é amplamente utilizado para explicar inúmeros fenômenos físicos. Nesse contexto, é recorrente o professor utilizar a analogia entre o oscilador harmônico e o sistema físico abordado [8,9]. Somado a esse fator, é relevante destacar que as práticas experimentais constituem uma valiosa estratégia didática para o ensino de física [10].…”