Portal do Professor

Aprender a usar a matemática para interpretar informações sobre a quantidade de chuva e também a efetuar medições de volume de chuva.

2 aulas de 50 minutos.

Operações básicas envolvendo área e volume.

Essa atividade oferece a possibilidade dos alunos trabalharem com a matemática envolvida na na medição da quantidade de chuva. Os alunos podem construir seu próprio pluviômetro e realizar medições e cálculos para chegar à medida correta da quantidade de chuva na sua região.

De onde vem a chuva?

Como abordagem inicial o professor pode perguntar aos alunos de onde vem a chuva. É possível que muitos não tenham entendimento do ciclo da água. O Portal do Professor oferece um ótimo recurso para que os alunos conheçam melhor o ciclo da água.

Fig. 1 - Objeto de aprendizagem sobre ciclo da água.

Ciclo da água
Recurso disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/recursos/14437/ciclo_da_agua.swf

A importância de medir a quantidade de chuva

Todos os dias somos informados das condições do tempo, seja pela tv, rádio, jornais ou Internet. Uma combinação de fatores faz parte das informações e previsões. Entre elas, a pressão atmosférica, a temperatura, a umidade e a precipitação, ou seja, a quantidade de chuva em um determinado período de tempo.

Medir a quantidade de chuva é muito importante pois essa informação auxilia na tomada de decisões referentes à agricultura e principalmente em medidas de emergência que podem evitar tragédias envolvendo deslizamentos e enchentes.

Sugerimos que seja perguntando aos alunos sobre a importância de medir a quantidade de chuva. Após uma breve discussão pode-se propor a atividade de construir um equipamento para medir a quantidade de chuva.

Montagem de um Pluviômetro Simples

Existem diversos modelos de pluviômetros, mas para a finalidade dessa aula, propomos um pluviômetro muito simples. Observe a foto abaixo:

Fig. 2 - Sugestão de montagem de pluviômetro simples.

Fonte: Autor

Basicamente um pluviômetro simples como o da imagem acima é composto de uma régua escolar simples, um tubo de plástico e um funil.

O professor pode pedir aos alunos que formem pequenos grupos e providenciem os materiais para que cada grupo monte a sua adaptação de pluviômetro. A próxima etapa é entender como o pluviômetro funciona e como fazer as medidas.

 Como medir a quantidade de chuva

O que significa dizer que a previsão de chuva de um determinado mês em uma determinada cidade deve ser de cerca de 200 mm (milímetros)?

A quantidade de chuva é medida com relação ao metro quadrado. Assim possivelmente teremos 200 mm de altura de água em um quadrado de um metro quadrado. Quanto isso dá em litros?

Nesse momento, pode ser necessária uma revisão do trabalho de transformação de unidades de medida. O exemplo abaixo pode ser apresentado aos alunos para auxiliar no entendimento dos cálculos envolvidos na atividade.

Convertendo a altura para metros temos 200 mm = 0,2 metros.

Volume = área da base x altura

Assim, temos:

Volume = 1 m² x 0,2 m

Volume = 0,2 m³ (metros cúbicos)

Se 1 metro cúbico = 1000 litros

Volume = 0,2 x 1000 = 200 litros

Isto significa que para cada metro quadrado da cidade, houve uma precipitação total de 200 litros de água ao longo de todo o mês.
 

Usando o pluviômetro simples para medir a quantidade de chuva

• Primeiro deve-se calcular a área da boca do funil.

Digamos que o funil tenha um diâmetro de 80 mm, portanto com raio = 40 mm ou 4 cm ou ainda 0,04 metros.

Observe a tabela de conversão de unidades:

metro	decímetro	centímetro	milímetro
0	0	4	0

Sua área da boca é dada por:
Área da boca = .R²  (R é o raio)

Área da boca = 3,14 x 4²
Área da boca = 3,14 x 16 = 50,24 cm²

• A segunda etapa consiste em medir a quantidade de água coletada no recipiente, em cm³ . Sabe-se que 1 dm³ de água equivale a 1 litro e que 1 cm³ é igual a 1 ml.

Se, por exemplo, fosse coletado 350 ml de água, teríamos 350 cm³ de água.

•  A última etapa é calcular a quantidade de milímetros de chuva no período.

Basta dividir o volume de água pela área da boca do funil.
Quantidade de chuva = 350 / 50, 24
Quantidade de chuva = 6,97 cm = 69,7 milímetros (no período medido)

Atividade de Campo: Medição da Precipitação

Cada aluno ou grupo deve realizar a coleta da chuva em período de tempo, efetuar as medidas do seu pluviômetro e efetuar os cálculos acima para chegar a um valor em milímetros. Para discutir os resultados, todos poderiam realizar a medição ao mesmo tempo na escola em um dia chuvoso.

É importante alertar para que não se deixe o pluviômetro com água parada para evitar possíveis problemas como a dengue.

Essa é uma atividade que apresenta melhores resultados de aprendizagem se tiver continuidade. Assim o professor pode pedir que os alunos façam medidas e registros em tabelas ao longo de um mês.

Nome	Tipo
Ciclo da água	Animação/simulação

Com os dados coletados os alunos podem construir gráficos e tabelas utilizando planilhas eletrônicas, como por exemplo o BrOffice/Calc (htt://www.broffice.org).

A partir da coleta e análise de dados feitas pelos alunos, pode ser realizada uma apresentação de cada grupo de alunos para toda a turma e os resultados podem ser discutidos e comparados. Essa é uma ótima oportunidade para que os alunos aprendam um pouco mais sobre a importância da padronização na coleta de dados. Dessa forma além de avaliar o aprendizado, o professor pode esclarecer dúvidas e encaminhar novas atividades.