Portal do Governo Brasileiro
Início do Conteúdo
VISUALIZAR AULA
 


Impulso

 

18/12/2008

Autor e Coautor(es)
ANDREA MARQUES LEAO DOESCHER
imagem do usuário

PRESIDENTE PRUDENTE - SP UNOESTE COLEGIO ENSINO MEDIO E PROFISSIONAL

Erwin Doescher e Bruno Pagliarani Mattiazzo

Estrutura Curricular
Modalidade / Nível de Ensino Componente Curricular Tema
Ensino Médio Física Movimento, variações e conservações
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula
* Como calcular o impulso.
Duração das atividades
Uma (1) aula de 50 minutos.
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno
* 2º Lei de Newton.
Estratégias e recursos da aula

As estratégias a serem utilizadas serão:
- aula interativa;
- aula conceitual;
- Uso do Laboratório de Informática.

MOTIVAÇÃO: Comece a aula perguntando aos alunos o que eles entendem por Impulso. Instigue-os a falar e peça   para que eles dêem exemplos de como aplicar um impulso. Se os alunos ficarem acanhados em responder, dê alguns exemplos como: chutar uma bola, empurrar um carrinho de rolimã, o salto da plataforma de um nadador, entre vários outros.

Após isto, explique que quando empurramos um corpo ou até mesmo quando o puxamos, fazemos à aplicação de uma força de contato. Observe a figura abaixo:

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/1279/imagens/impulso2.JPG
Figura 1 – Homens empurrando um carro.

Imagem Disponível em : www.brasilescola.com/fisica/impulso.htm . Acesso em: 01 dez.  2008


Quando um carro enguiça, como é o caso da figura acima, realizamos uma força para que possamos colocá-lo novamente em movimento. Essa é a noção intuitiva de impulso. Impulso é a grandeza física que determina a atuação de forças sobre um corpo num determinado intervalo de tempo entre a força aplicada e o corpo que sofre a ação da mesma, ou seja, essa grandeza mede o esforço necessário para colocar um corpo em movimento.

Um outro exemplo que poderá ser trabalhado é o momento do saque (do voleibol). No momento do saque, o jogador de vôlei exerce uma força sobre a bola e a coloca em movimento. A bola interage com a mão do jogador durante um tempo extremamente curto, da ordem de centésimos de segundo, mas como a intensidade da força é bastante grande, o impulso produzido é suficiente para que a bola parta com grande velocidade.

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/1279/imagens/pan-volei-saque.jpg

Figura 2 - Saque de Volei.

Imagem Disponível em: static.hsw.com.br/gif/pan-volei-saque.jpg . Acesso em: 11 dez 2008.

Fisicamente, o impulso é definido como o produto entre a força aplicada num objeto e o intervalo de tempo de sua atuação - como nos exemplos acima evidenciado. Quando uma pessoa precisa empurrar um carro para fazê-lo "pegar",  precisa exercer uma força constante durante certo tempo até que o carro atinja uma velocidade suficiente. Se duas pessoas empurrarem o mesmo carro, a velocidade necessária para fazê-lo "pegar" será alcançada na metade do tempo. Se forem três pessoas, o tempo se reduz a um terço.  Quando desejamos fazer com que um carro atinja uma certa velocidade, precisamos aplicar-lhe uma força durante algum tempo. Se aumentarmos a força, podemos abreviar o tempo; se a dminuirmos  é preciso aplicá-la durante um tempo maior. O que realmente importa, para se fazer um corpo atingir uma certa velocidade, é o produto da força pelo tempo, ou seja, o impulso. (Fonte: http://elisonferreira.blogspot.com/2008/01/impulso.html)
Matematicamente, podemos escrever o Impulso  através da expressão: 

I = F.t.  onde,
I – Impulso
F – Força aplicada
t – o tempo de contato

Após a conceituação de Impulso, peça para os alunos, em duplas ou trios,  explorarem o recurso postado abaixo:

Impulso

No recurso será permitido observar, por meio de uma simulação entre o esquimó e um bloco de gelo, a relação entre a força, a massa e o tempo de interação. O movimento é representado pelos gráficos de espaço x tempo e velocidade x tempo, conforme Figura 3 abaixo.

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/1279/imagens/impulso.JPG

Figura 3 – Tela do Recurso

Para uma melhor compreensão do objeto de aprendizagem sugerido acima, recomendamos que os alunos sejam estimulados a fornecer vários valores para força, massa e tempo. Isto os ajudará a compreender que o Impulso está diretamente relacionado com esses dados, pois eles poderão observar que a velocidade muda (varia) dependendo do Impulso dado pelo esquimó, como é demonstrado abaixo:

 http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/1279/imagens/impulso.jpg

Figura 4 - Gráficos produzidos com os valores dados para Força ( 16 N), Massa do Bloco ( 7 Kg)  e Tempo de Interação ( 0,3 s)

É importante lembrar os alunos que o Impulso é dado pela multiplicação da força pelo tempo de interação entre o esquimó e o bloco de gelo. I = F.t

O professor poderá, inicialmente, sugerir alguns valores de força, massa e tempo, tais como: 20 N , 5 Kg e 0,2 s respectivamente  e solicitar que eles  façam os gráficos (usando o recurso)  da Velocidade pelo Tempo, do Espaço pelo tempo, bem como que calcule o Impulso para cada dado de Força e Tempo.

 http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/1279/imagens/grafico.jpg

Figura 5 - Gráfico da Velocidade pelo Tempo

 http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/1279/imagens/grafico2.jpg

Figura 6 - Gráfico do Espaço pelo Tempo.

É importante que o professor  questione os alunos sobre os gráficos, como por exemplo: em que momento a velocidade fica constante e porque? Explique que a velovidade é somente acelerada no intervalo de tempo definido pelo usuário do recurso, que no caso acima foi de 0,2 segundos. Após esse tempo a velocidade fica constante.

Curiosidade: Em busca de uma compreensão de que a Física está presente no cotidiano dos alunos, peça para que eles pesquisem os esportes onde existam a aplicação do Impulso e, construir uma tabela contendo  o tipo de esporte e como o Impulso é aplicado, como é demonstrado abaixo:

 

Esporte Apilcação do Impulso
100 m Rasos A força de contato do pé do atleta com o chão
Arremesso de Dardo A força de contato da mão do atleta com o Dardo.

 

Recursos Complementares

Teoria e exemplos:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Impulso
http://www.feiradeciencias.com.br/sala05/05_RE_04.asp

Recursos Educacionais
Nome Tipo
Avaliação
Avalie os alunos na participação e envolvimento das discussões e atividades realizadas durante a aula.
Opinião de quem acessou

Sem estrelas 0 classificações

  • Cinco estrelas 0/0 - 0%
  • Quatro estrelas 0/0 - 0%
  • Três estrelas 0/0 - 0%
  • Duas estrelas 0/0 - 0%
  • Uma estrela 0/0 - 0%

Denuncie opiniões ou materiais indevidos!

Sem classificação.
REPORTAR ERROS
Encontrou algum erro? Descreva-o aqui e contribua para que as informações do Portal estejam sempre corretas.
CONTATO
Deixe sua mensagem para o Portal. Dúvidas, críticas e sugestões são sempre bem-vindas.