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Circuito Elétrico Simples

 

29/10/2010

Autor e Coautor(es)
DANIEL RODRIGUES VENTURA
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VICOSA - MG COL DE APLICACAO DA UFV - COLUNI

Edson Luís Nunes ,José Marcelo Gomes, José Ângelo de Faria

Estrutura Curricular
Modalidade / Nível de Ensino Componente Curricular Tema
Educação Profissional Controle e Processos Industriais Técnico em Eletromecânica
Educação Profissional Informação e Comunicação Técnico em Sistemas de Transmissão
Ensino Médio Física Equipamentos elétricos e telecomunicações
Educação Profissional Controle e Processos Industriais Técnico em Eletroeletrônica
Educação Profissional Controle e Processos Industriais Técnico em Mecatrônica
Ensino Fundamental Final Ciências Naturais Tecnologia e sociedade
Educação Profissional Controle e Processos Industriais Técnico em Eletrônica
Educação Profissional Controle e Processos Industriais Técnico em Eletrotécnica
Dados da Aula
O que o aluno poderá aprender com esta aula
  1. Entender a corrente produzindo movimento ou calor num circuito elétrico.
  2. Saber como ligar os terminais de uma pilha em uma lâmpada.
  3. Diferenciar fontes de correntes, pilhas , baterias e tomadas.
Duração das atividades
100min
Conhecimentos prévios trabalhados pelo professor com o aluno
  1. cargas eletricas
  2. corrente elétrica
Estratégias e recursos da aula

1. Montando um circuito muito simples.

Ensinar circuito simples se torna mais fácil, quando antes de desenhar no quadro ou descrever o que é um gerador e um resistor, o aluno tem contato com os elementos dp circuito e os identificam por meio de uma simples montagem, pois assim os nomes passam a ter mais significado para ele. Por isso iniciaremos esta aula realizando uma experiência simples de como acender uma lâmpada.

Atividade 1

Como acender uma Lâmpada - Atividade prática de montagem de um circuito simples

1.1. Para iniciar a aula de circuito simples, distribua para os alunos os seguintes materiais para cada grupo:

  1. Dois fios finos flexível de 15 cm cada, com as extremidades descascadas.
  2. Uma pilha de 1,5 volts.
  3. Uma lâmpada de lanterna.

Os passos desta experiência são os seguintes:

1.2. Como acender a lâmpada usando o material que foi entregue.

Distribua o material para cada grupo e solicite que eles tentem acender a lâmpada.

  1. Inicialmente use os dois fios, a pilha e lâmpada, aguarde até que os grupos consigam sozinhos acender.
  2. Peça aos alunos que faça o trabalho em grupo, onde um deles segura a lâmpada , outros os fios e outro a pilha. 
  3. Normalmente não conseguem acender a lâmpada instantaneamente, pois pensam que não são necessários os dois pólos da pilha, outros pensam que os fios que saem da pilha podem ficar juntos.

As figuras 1 e 2 a seguir,  ilustram as tentativas de se acender a lâmpada.

Figura 1. Tentativas de acender a lâmpada que se observa durante a atividade 1. Somente na tentativa 1 o aluno obtém êxito. Imagem obtida do site: http://crv.educacao.mg.gov.br/sistema_crv/banco_objetos_crv/%7B8BB22B6C-5905-41A9-BB0F-F9428B5D878D%7D_fig7.jpg  

(a)

  

(b)

  Figura 2.  Nas figuras a e b, estão fotografias de tentativas que os grupos obtiveram êxito no acendimento da lâmpada, respectivamente com um e dois fios. Imagem obtida do site: http://educa.fc.up.pt/ficheiros/cv_experiencias/355/imagens/506/MVC-336S.JPG 

Questões relacionadas à atividade prática

Após as tentativas de acender a lâmpada, promova uma discussão entre os alunos onde cada grupo terá um tempo para responder as questões a seguir. Os alunos podem responder as questões mostrando as montagens e explicando o circuito, nesta hora o professor pode intervir complementando com a linguagem física adequada.

  1. Identifique na montagem quem é o gerador. E onde localizam seus pólos.
  2. Identifique na montagem do circuito quem é o resistor.
  3. Identifique na montagem do circuito quem são os condutores.
  4. Nas tentativas de acender as lâmpadas, representadas na figura 2, qual delas o aluno obtém êxito?
  5. Explique, nos demais casos, representados pela figura 1 , o que impediu que a lâmpada acendesse.  
  6. Depois que conseguirem acender usando os dois fios, desafie os grupos a acenderem a lâmpada, usando a pilha e  apenas um dos fios.

Atividade 2  Identificação de elementos de um circuito

O circuito, montado na atividade 1, é um circuito simples. Num circuito simples há um gerador, fios condutores e uma lâmpada (resistor).

Para conhecer melhor um circuito simples e como é sua representação esquemática, mostre a figura a seguir e peça para os grupos façam um estudo associando ao circuito montado na atividade 1. O objetivo é identificar no circuito cada elemento e representá-lo simbolicamente. 

Figura 3. Um desenho de um circuito simples, com gerador (pilha), condutores (fios), resistor (lâmpada) e chave (interruptor). Site obtido:
http://elektron.no.sapo.pt/oqueecircuitoelectrico_ficheiros/image003.gif  

Representação dos elementos de um circuito 

 Distribua para os alunos o texto ou os mostre no laboratório de informática. O texto  "Geradores de Tensão" que pode ser obtido do site  http://www.etelg.com.br/downloads/eletronica/cursos/Aulas/geradores.html ilustra a representação do símbolo de um gerador e mostra um circuito simples, após o estudo do texto o aluno deverá desenhar os elementos do circuito simples. Indicando o gerador, o resistor, uma chave e os fios condutores.

Promova uma discussão orientada nas questões que seguem:

Questões sobre a montagem de circuitos

  1. Quais são os elementos de um circuito simples?
  2. Como é o símbolo de cada um dessses elementos ?
  3. Além de uma lâmpada , qual outro elemento de circuito pode ser usado como resistor?
  4. Desenhe um outro circuito simples que não tenha a lâmpada como resistor.

Atividade 3. Como o gerador manda corrente para o circuito.

No laboratório de informática ou sala de projeção apresente o seguinte filme "Circuitos Elétricos". Neste filme os alunos terão contato com outros diferentes geradores e relacionaram a energia elétrica com a energia solar. Com O filme pode ser acessado do endereço:
 http://www.youtube.com/watch?v=s-PAbfZatxA&feature=related   

Após a exibição deste filme peça aos alunos que criem argumentos para reafirmarem as seguintes hipóteses:

Afirmações corretas:

  1. A energia elétrica produzida por uma roda d'água  tem relação com a energia solar.
  2. A energia de uma pilha é de origem química.
  3. Os elétrons saem do pólo negativo da bateria em direção ao positivo.
  4. O movimento dos elétrons produz a corrente elétrica.
  5. O sentido adotado para a corrente elétrica é contrário ao dos elétrons.
  6. A voltagem, tensão ou diferença de potencial são coisas idênticas que tem como unidade o volts.
  7. A corrente de elétrons é medida em amperes (A).

Recursos Complementares

No site a seguir pode ser estudado circuitos elétricos simples e seus elementos:
http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/circuitos-eletricos/circuitos-eletricos-1.php    

Para realizar simulações de circuitos diversos com fontes e resistores, use o recurso de circuitos do seguinte site: http://www.cienciamao.usp.br/tudo/exibir.php?midia=int&cod=_circuitos  

Avaliação

Após estudar circuito simples o aluno deverá ser capaz de:

  1. Entender como circula a corrente elétrica em um circuito simples.
  2. Explicar como a corrente elétrica pode produzir movimento ou calor num circuito elétrico.
  3. Saber como ligar os terminais de uma pilha em uma lâmpada.
  4. Diferenciar fontes de correntes, pilhas , baterias e tomadas.
Opinião de quem acessou

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