• Empuxo; • Porque alguns materiais flutuam e outros não.

Duas (2) aulas de 50 minutos cada ou 100 minutos.

* Pressão; * Gravidade; * Densidade; * Força Peso.

As estratégias a serem utilizadas serão:

• Aula conceitual;
• Aula interativa;
• Uso do Laboratório de Informática.

1ª. Aula:

Desenvolva toda a aula no laboratório de informática. Peça para que os alunos se dividam em grupos de até cinco alunos e que explorem o recurso abaixo:

 

A idéia do experimento é fazer algo parecido com um submarino, mas de modo a se poder observar facilmente o Princípio de Arquimedes. Trata-se de um arranjo onde se pode observar os efeitos das forças que atuam em um objeto imerso na água. A idéia é fazer um submarino com uma caneta dentro de uma garrafa de refrigerante.

 Peça para os alunos anotarem os materiais que constam na “Tabela do Material” do referido recurso, e solicite que eles tragam estes materiais na próxima aula para que o experimento seja construído em sala de aula.

2ª. Aula:
Nessa  aula é proposto que o professor desenvolva, juntamente com a participação dos alunos, os conceitos do Princípio de Arquimedes. O professor deverá demonstrar que o  Empuxo (E) é a força vertical, dirigida para cima, que qualquer líquido exerce sobre um corpo nele mergulhado. Em seguida, demonstre a fórmula do Empuxo: E = d.V.g, onde “E” é o empuxo, “d” a densidade, “V” é o volume do objeto estudado e “g” a gravidade, partindo da densidade e da força peso (P = m.g).

 

Faça um estudo caso-a-caso do empuxo agindo num objeto parcialmente submerso, totalmente submerso no fundo do recipiente e em equilíbrio no meio do recipiente. Como é demonstrado abaixo: (fonte da explicação: http://www.fisica-potierj.pro.br/poligrafos/empuxo.htm )

1º Caso
Vamos mergulhar num líquido um corpo menos denso que o líquido. Ele vai flutuar com uma parte submersa.

2º Caso
Vamos mergulhar um corpo de mesma densidade que o líquido. Ele ficará totalmente submerso, numa situação de equilíbrio indiferente.

3º Caso
Vamos mergulhar um corpo mais denso do que o líquido. Ele ficará em contato com o fundo do recipiente.

Ao término da explicação, o professor deverá solicitar que os alunos pesquisem na internet e nos livros de física (disponíveis na escola) o referido Princípio na vida cotidiana do homem. É importante que o professor incentive e ajude os alunos a perceberem a relação  entre os aspectos teóricos deste conceito físico com os práticos, de forma a favorecer um aprendizado significativo.

 Sugestão:

O professor poderá fazer o seguinte questionamento aos alunos: "A frase 'isso é apenas a ponta do iceberg!' é  muito comum para sugerir que há muito mais a descobrir em determinadas situações. Como você a justifica do ponto de vista físico?". É importante que o professor incentive a discução entre os alunos a respeito desta pergunta e faça com eles o cálculo da porcentagem de um iceberg imerso no mar. O resultado dessa demonstração é que o volume de água do mar deslocado pelo gelo é 89,3% do volume do gelo, ou seja, a parte externa ("a ponta do iceberg") é de apenas 10,7% do seu volume total.

Nome	Tipo
Submarino na garrafa	Experimento prático

Teoria e experimentos: http://www.feiradeciencias.com.br/sala07/07_T01_04.asp http://www.feiradeciencias.com.br/sala07/07_31.asp http://www.feiradeciencias.com.br/sala07/07_70.asp http://www.fisica-potierj.pro.br/poligrafos/empuxo.htm Objeto de Aprendizagem: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/recursos/925/index.html

Avalie a participação dos alunos nas aulas, nas discussões e nas pesquisas realizadas.