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Propagação de calor: condução

 

23/06/2009

Autor e Coautor(es)
Gílian Cristina Barros
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CURITIBA - PR SECRETARIA ESTADUAL DE EDUCAÇÃO

Eziquiel Menta

Estrutura Curricular
Modalidade / Nível de Ensino Componente Curricular Tema
Ensino Médio Física Calor, ambiente e usos de energia
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula
- Observar e conhecer a propagação de calor por condução utilizando um bom e mau condutor.
- Compreender como ocorre a condução de calor.
Duração das atividades
2 a 3 aulas de 50 minutos.
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno
- Conceito de calor.
Estratégias e recursos da aula

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/1723/imagens/problematizacao.gif

Momento 01

 Olá!

Na aula Transmissão de calor: conceitos básicos, disponível em: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=1671, conhecemos brevemente sobre a propagação de calor. Nesta aula, estaremos dando ênfase a propagação de calor por condução.


A transmissão de calor por condução só é possível ocorrer por meio dos corpos, pois ocorre a partir da transferência de energia térmica entre as partículas que compõe o sistema. Como o que ocorre quando colocamos uma das xtremidades de uma colher na chama de fogo. Após alguns instantes, notamos que a outra extremidade também esquenta, mesmo fora da chama de fogo. O que ocorre?

As partículas que formam o material (colher) receberam energia e, dessa forma, passaram a se agitar com maior intensidade, agitação que se transfere de partícula por partícula, átomo a átomo e se propaga em toda a colher até alcançar a outra extremidade. Esse tipo de transferência ocorre com maior ou menor facilidade dependendo da constituição atômica do material, pondendo ser condutor ou isolante de calor. Nos metais que são materiais condutores esse processo  ocorre mais rápido, já na borracha e lã que são materiais isolantes esse processo é lento.
 

Veja como ocorre na simulação a seguir, disponível em http://br.geocities.com/saladefisica3/laboratorio/conducao/conducao.htm.

Clique no botão inferior esquerdo (marcado em vermelho) para encostar o corpo A (quente) no corpo B(frio). Observe as cores que os dois blocos adquirem. Observe no gráfico o comportamento da temperatura.

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/1723/imagens/conducao.jpg

Interessante, não?

Os átomos que compõe a área afetada pelo calor, começam a vibrar intensamente e desse movimento atingem os átomos vizinhos, transmitindo-os calor: essa transmissão vai de um extremo ao outro por causa desse fenômeno atômico. Mas lembre-se, por ser necessário um corpo para que haja essa transmissão de calor, torna-se impossível a sua ocorrência no vácuo.

 

Momento 02 - Laboratório de Física ou sala de aula

Professor,

Se nunca trabalhou com os alunos, no laboratório de física, oriente-os antes de se encaminharem para este espaço, explique quais os objetivos da atividade que realizarão em tal espaço e estabeleça regras para o uso, bem como, os critérios que serão utilizados para avaliação das atividades realizadas no laboratório, previamente. Se possível estabeleça os critérios para realização de toda a aula com os alunos, já desde o início, independente de ser ou não no laboratório, ok?!

 Em duplas, proponha que os alunos realizem, no laboratório de física ou em sala de aula o experimento a seguir, que tem o objetivo de mostrar como ocorre a propagação de calor por condução utilizando um bom e um mau condutor de calor.

 
 
http://portaldoprofessor.mec.gov.br/storage/discovirtual/aulas/1723/imagens/PRATICASOCIALFINAL.gif
Momento 03
 
Para complementar as atividades realizadas até aqui, proponho que assista e discuta com os alunos o vídeo a seguir, de aprox. 3 minutos, como fechamento da aula.
 
 

 
Recursos Educacionais
Nome Tipo
Recursos Complementares
- Vídeo: condução de calor. Aprox. 2 min. Disponível em: http://www.youtube.com/watch?v=O755sCJ8JQc. Acesso em 13 de mar. de 2009.

Avaliação
A avaliação será realizada no transcorrer dos questionamentos apresentados, primeiramente observando a formação de conceitos pelos alunos, analisando seus questionamentos e intervenções, procurando, por meio do diálogo, perceber se houve assimilação dos conteúdos propostos. Pela leitura das produções dos alunos, o professor avaliará sugerindo as mudanças e adequações necessárias, estimulando as leituras e quando necessário, o feedback dos conteúdos.
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