• Compreender a resistividade e resistência elétrica dos materiais;
• Utilizar a lei de Ohm em situações-problema;
• Relacionar o assunto da aula com aplicações do dia-a-dia e desenvolvimento tecnológico, compreendendo como as medidas de resistividade do solo estão inseridas em estudos da Geofísica;
• Manusear o multímetro digital e o micrômetro;
• Relacionar uma fórmula ao seu gráfico, com o objetivo de se calcular o valor de uma constante.

18 horas/aula

• Ter noções sobre carga elétrica, corrente elétrica e diferença de potencial (tensão);
• Saber a utilidade dos instrumentos de medida: amperímetro, voltímetro e ohmímetro. 

 

PREPARAÇÃO DA AULA:

Esta aula utilizará a rede social Facebook como ferramenta pedagógica. Assim, o professor deverá criar uma conta para a turma nesta rede social e certificar-se de que todos os alunos sejam adicionados. Será necessário que todos os alunos possuam um email pessoal. Sugere-se, então, que esta etapa seja realizada junto com os discentes antes de iniciar as atividades dessa aula. O docente poderá utilizar um projetor data-show para que todos visualizem seus passos e participem deste processo. Tutorais para a criação de uma conta no Facebook são indicados nos recursos complementares.

 

ATIVIDADE 1 – CONHECENDO A RESISTIVIDADE, RESISTÊNCIA ELÉTRICA E A LEI DE OHM

 

PREPARAÇÃO DO AMBIENTE:

Esta atividade será desenvolvida no laboratório de informática educativa (LIE), e será necessário o uso de computadores que tenham acesso à internet. O professor deverá acordar as seguintes regras com os alunos:

• Divisão da turma em duplas ou trios;
• A escolha dos membros das equipes ficará a critério dos alunos;
• Participação ativa dos alunos na atividade.

 

ORIENTAÇÕES QUANTO AO USO DO SOFTWARE:

Os objetos de aprendizagem utilizados nesta atividade serão:

1. O software Experimentando resistência elétrica, disponível para livre acesso no endereço http://rived.mec.gov.br/atividades/fisica/experimentando_resistencia/objeto2.swf. Para o programa funcionar adequadamente, é necessário que os computadores tenham instalado um plugin para Flash e um navegador de internet. Este objeto simula um laboratório virtual de física dividido em duas partes: na primeira, os usuários podem fazer experiências sobre resistividade com fios metálicos de materiais diferentes e, na segunda parte, são realizadas experiências de circuitos elétricos que envolvem a lei de Ohm. A interface do recurso pode ser vista na figura 1.

Figura 1: Interface do objeto educacional Experimentando resistência elétrica.

  

Fonte: http://rived.mec.gov.br/atividades/fisica/experimentando_resistencia/objeto2.swf

2. O recurso Lei de Ohm, cuja interface é mostrada na figura 2, está disponível para download no Banco Internacional de Objetos Educacionais através do endereço eletrônico  http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/15708. Este objeto educacional apresenta a teoria envolvida no assunto, um vídeo tratando da Lei de Ohm e possui um laboratório virtual onde os usuários colocam em prática experimentos de eletricidade, inclusive utilizando a lei de Ohm para verificar a dependência da resistência em relação à temperatura.

Figura 2: Interface do objeto educacional Lei de Ohm.

Fonte: http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/handle/mec/15708.

DESCRIÇÃO DA ATIVIDADE

Introdução

Inicialmente, com o intuito de apresentar o assunto a ser tratado nesta atividade, o professor deverá propor os seguintes questionamentos: “Qual é o material utilizado na fabricação dos fios normalmente presentes nas instalações elétricas em geral?”, “Como foi escolhido o material para a produção destes fios?”, “As propriedade físicas do material, como a flexibilidade e peso, são relevantes nessa escolha?” e “Se uma instalação irá consumir dezenas de metros de fio, qual será a influência do valor econômico do material em um projeto?”. As respostas deverão ser registradas no quadro e retomadas posteriormente.

Após este momento, o professor solicitará a leitura do artigo Interligado pelo alumínio disponível no endereço http://www.revistaaluminio.com.br/recicla-inovacao/27/artigo215649-1.asp, o texto trata da utilização de cabos de alumínio nas linhas de transmissão de energia, como aquela mostrada na figura 3 abaixo:

Figura 3: Torre de aço sustenta cabos de alumínio em linha aérea de transmissão.

Fonte: http://www.revistaaluminio.com.br/recicla-inovacao/27/artigo215649-1.asp

Após analisar o texto, juntamente com os alunos, buscando chamar a atenção para os altos valores envolvidos no projeto, como por exemplo, 38 mil Km de cabos ou 120 mil toneladas de alumínio, o docente deverá propor as seguintes questões: “Por que os cabos de alumínio são utilizados nas instalações aéreas? Por que não cabos de cobre, já que este é muito utilizado nas instalações residenciais?”.

Os alunos não precisam responder estas questões, pois, neste momento, a proposta de indagações tem o objetivo de deixar os alunos curiosos e motivá-los para o tema da aula. Entretanto, ao final da atividade, os discentes devem ser capazes de respondê-las.

Explorando o objeto educacional: resistividade elétrica

O professor convidará os alunos a aprenderem mais sobre o assunto acessando o objeto educacional Experimentando resistência elétrica. Nesta etapa, os discentes se concentrarão apenas na definição de resistividade. Desse modo, eles utilizarão apenas a primeira parte do recurso, deixando a segunda parte sobre circuitos elétricos para próxima etapa da atividade. Sugere-se ao professor que observe se os discentes estão realmente atentos à relação de proporcionalidade que existe entre o comprimento/diâmetro do fio e o valor da resistência elétrica, pois estes parâmetros podem ser alterados pelos alunos durante a exploração do recurso.

Explorando o objeto educacional: lei de Ohm

Depois que todos os grupos atingirem o mesmo estágio no objeto Experimentando resistência elétrica, finalizando a primeira parte do experimento virtual, o professor solicitará que os alunos assistam ao vídeo contido no recurso Lei de Ohm, clicando na opção “Contexto”. Em seguida, os discentes deverão ler a teoria e realizar os experimentos do “Laboratório”. Neste recurso, o docente deve chamar a atenção dos alunos quanto à relação que existe entre a resistência elétrica e a temperatura. Sugere-se que o professor observe se os alunos estão realizando as medidas em temperaturas diferentes para comparação e, assim, a obtenção da conclusão correta.

Lei de Ohm 

 

 

 

O estudo sobre a lei de Ohm continua, os alunos deverão retornar ao primeiro recurso utilizado na atividade. Desta vez, os discentes experimentarão a lei de Ohm trocando o valor da resistência ao mudar o material do qual o fio do circuito é feito. Ou seja, trocando a resistividade do condutor.

MOMENTO DO ALUNO:

Este é o momento em que os alunos buscarão desenvolver a atividade proposta.

DISCUSSÃO:

Inicialmente, o professor deverá voltar a questionar os alunos retomando as perguntas no início da atividade e, em seguida, comparar com as respostas registradas no quadro na etapa de introdução. Após esse momento, os alunos deverão acessar o artigo “Condutores: cobre ou alumínio” disponível no site http://carlosmatheus.com.br/?p=65.  O docente deverá gerar uma discussão buscando estimular os alunos a responderem as duas últimas questões propostas na introdução da atividade: “Por que os cabos de alumínio são utilizados nas instalações aéreas? Por que não cabos de cobre, já que este é muito utilizado nas instalações residenciais?”.

Sugere-se que o professor utilize esse momento para apresentar aos alunos outros termos científicos que se enquadrem no contexto da aula como, por exemplo, condutividade, condutores e isolantes.

SISTEMATIZAÇÃO:

O professor formalizará esta atividade escrevendo na lousa as equações da resistência em função da resistividade elétrica e a lei de Ohm e solicitando a ajuda dos alunos para, abaixo das equações, escrever o significado de cada parâmetro e sua unidade de medida.

                                                                           R = ρ.L/A              e                   R = E/I

Onde, R = resistência elétrica, ρ = resistividade elétrica, L = comprimento do fio, A = área da seção transversal do fio, E = tensão e I = corrente elétrica.

Em seguida, a tabela 1 abaixo deverá ser apresentada aos discentes para que os alunos analisem quais materiais seriam apropriados para fabricação de fios elétricos, levando em consideração a resistividade, peso e flexibilidade.

Tabela 1: Lista de cinco metais com seus respectivos pesos específicos e resistividades para formalização do conteúdo.

 

ATIVIDADE 2 – EXPLORANDO A RESISTIVIDADE A PARTIR DA GEOFÍSICA

 

INSTRUÇÕES INICIAIS

Esta atividade será desenvolvida no LIE, e será necessário computador com acesso à internet. O professor deverá propor algumas regras para o desenvolvimento da atividade, como:

• Organização da turma em seis equipes;
• Dedicação das equipes na pesquisa sobre o tema proposto;
• Comprometimento de todos a comentarem os vídeos e as postagens dos colegas na rede social.

 

FAMILIARIZANDO-SE COM O TEMA

O professor iniciará esta atividade conversando com os alunos sobre a geofísica.  Para isso, o docente poderá ler na sala de aula o seguinte texto:

“É a ciência que estuda a estrutura, a composição, as propriedades físicas e os processos dinâmicos da Terra. O geofísico investiga os fenômenos elétricos, térmicos, magnéticos, gravitacionais e sísmicos do planeta. Com instrumentos especiais e leis da matemática, da física e da química, ele mede as forças que afetam a superfície, o subsolo e a atmosfera terrestre. Observa e calcula os movimentos do solo e do subsolo e pesquisa a origem e a atividade dos vulcões, a curvatura do planeta e outras características geofísicas do globo. Detecta e mede a intensidade de terremotos e maremotos, investiga a estrutura das formações rochosas e as propriedades físico-químicas dos mares. Antes da construção de grandes obras, como represas, estradas e túneis, avalia a estabilidade do solo e localiza lençóis de água e jazidas minerais. Pode trabalhar, também, na prospecção de petróleo.”

Fonte: Guia do Estudante - Geofísica (http://guiadoestudante.abril.com.br/profissoes/meio-ambiente-ciencias-agrarias/geofisica-686304.shtml).

A geofísica se enquadra no contexto da aula por utilizar, dentre várias outras técnicas,medidas de resistividade elétrica do solo para obter uma enorme quantidade de informações sobre uma região, desde a avaliação do solo para a construção de uma obra até o descobrimento/mapeamento de poços/lençóis de água subterrânea (aquíferos) e petróleo. Como exemplo da importância dessa exploração científica via resistividade, o docente apresentará o artigo “Estudo preliminar revela maior reservatório de água do mundo”, retirado do Boletim SBGF, página 5, disponível no site http://sys2.sbgf.org.br/portal/images/stories/Boletim/boletim4_2010_2.pdf.Os alunos se organizarão em duplas/trios para a leitura do material e, ao final, o professor discutirá sobre a relevância da descoberta do aquífero para a sociedade e a importância das técnicas empregadas, que permitem sondar regiões muito profundas de uma maneira simples e sem agressão ao ambiente.

PRODUÇÃO DE VÍDEOS SOBRE APLICAÇÕES DA GEOFÍSICA

Após a familiarização com o tema, a turma será dividida em seis equipes, e cada uma ficará responsável em realizar uma pesquisa sobre um tema específico que mostra aplicações da geofísica em relevantes assuntos para a sociedade atualmente. Seguem os temas e algumas orientações para a pesquisa proposta:

Equipe 1: Geofísica e a Eletrorresistividade

Observação: a equipe não deverá abordar os cálculos envolvidos nesta técnica, uma vez que estes exigem um conhecimento matemático mais aprofundado. Entretanto, eles deverão apresentar como as medidas de resistividade do solo são realizadas e os equipamentos usados em campo. Mais adiante são sugeridos alguns sites de pesquisa.

Equipe 2: Geofísica e a Construção Civil

Observação:a equipe deverá apresentar a utilidade da geofísica na análise de uma área para a construção de obras. Por exemplo:“O solo é muito ou pouco corrosivo? Em que isso afetará a obras?”, ou seja, quais medidas de precaução deverão ser tomadas. O segundo aspecto a ser explorado deve ser a aplicação da técnica para a localização/mapeamento de tubulações de gás, ou outras instalações, já presentes no terreno, que estão escondidas sob a terra.

As equipes, a seguir, deverão pesquisar exemplos e detalhes da técnica para a exploração de cada material específico, buscando sempre esclarecer como a resistividade está envolvida no processo e a relevância desta exploração atualmente:

Equipe 3: Geofísica e a Prospecção de petróleo

Equipe 4: Geofísica e a Arqueologia

Equipe 5: Geofísica e a Mineração

Equipe 6: Geofísica e os Aquíferos

Sugestões de sites de pesquisa para todas as equipes:

Eletrorresistividade Sondagem elétrica Vertical - SEV

http://www.youtube.com/watch?v=50qmEQtBRSE

Eletrorresistividade Caminhamento

http://www.youtube.com/watch?NR=1&v=zO4Un_4fIAE&feature=endscreen

Geofísica Ambiental

http://www.iag.usp.br/siae98/geofisica/geofambiental.htm

Pesquisa Eletrorresistividade Métodos Geofísicos

http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAtIYAI/pesquisa-eletroresistividade-metodos-geofisicos

Medição de Eletrorresistividade

http://www.planalservicos.com.br/medicao-de-eletrorresistividade-er.html

CyberGeólogo - Observando o Passado

http://www.planetseed.com/pt-br/node/15843

*Todos acessados em 02/11/12.

Instruções para produção dos vídeos:

1.     Cada vídeo deverá ter uma duração de 5 à 10 minutos;

2.     Todos os integrantes da equipe devem participar do vídeo;

3.     O estilo de vídeo será uma escolha da equipe, podendo ser: reportagem (notícia), documentário, ou a criação de um filme no qual o tema da equipe seja o assunto principal da história;

4.     Os alunos deverão editar os vídeos, devendo estes apresentar:

a.      Título;

b.     Nomes dos integrantes da equipe;

c.      Créditos no final do vídeo referenciando todo material utilizado para elaboração, como: imagens, músicas... Desta maneira, os alunos desenvolverão consciência quanto à importância dos direito autorais;

5.     As referências bibliográficas e sites visitados na pesquisa (caso estes não estejam na lista de sites sugeridos na atividade) deverão ser publicados na rede social em forma de comentário abaixo do vídeo logo depois da publicação do material.

Estes vídeos serão publicados na rede social da turma na ordem das equipes aqui apresentada. Para isto, os alunos terão um prazo de duas semanas, durante esse período professor e alunos poderão utilizar a rede social para compartilharem a produção do material bem como a elucidação de dúvidas que surgirem durante a realização da atividade. A postagem dos vídeos será realizada pelas equipes, que receberão o login e a senha da conta do Facebook criada no início da aula. Sugere-se que as produções sejam publicadas de dois em dois dias, para que todos os alunos tenham tempo de acessar a internet, assistir ao vídeo e colocar os seus comentários, bem como, trocar ideias a respeito do tema abordado com o professor e com os colegas de turma.

Abaixo, segue a proposta de um cronograma para esta atividade, podendo o professor alterar o período das etapas de acordo com a sua realidade escolar:

Tabela 2: Sugestão de cronograma para a atividade 2.

Atividade 2
Etapas	Execução	Duração	Local
2.2.1	Introdução ao tópico “Geofísica”	1 hora/aula	LIE
2.2.2	Organização das equipes, pesquisa e análise dos sites	2 horas/aula	LIE
	Produção dos vídeos	2 semanas	Extra-sala
	Postagens dos vídeos, acessos e comentários	De 2 em 2 dias	Extra-sala

Fonte: Criação do autor.

 

ATIVIDADE 3 – SOLUCIONE UM CASO DE INVESTIGAÇÃO PERICIAL A PARTIR DOS SEUS CONHECIMENTOS SOBRE RESISTÊNCIA ELÉTRICA E LEI DE OHM

 

PREPARAÇÃO DO AMBIENTE:

Esta atividade ocorrerá no laboratório de física, a turma será dividida em quatro equipes e o professor deverá disponibilizar o seguinte material normalmente utilizado em uma investigação pericial:

-  Dois pedaços de fio rígido de cobre de 110 cm, com seção mínima (bitola) entre 1,5 e 2,5 mm² (Evidência 1);

-  Dois pedaços de fio rígido de alumínio folheado com cobre de 110 cm, com seção mínima (bitola) semelhante ao fio de cobre (Evidência 2);

-  Quatro multímetros digitais OU quatro voltímetros e quatro amperímetros;

-  Pilhas ou baterias para alimentar o circuito (a tensão deverá ser a que mais se adeque ao circuito montado pelo professor, por isso as medidas devem ser realizadas/testadas previamente pelo docente);

-  Cabos para montagem do circuito;

-  Garras de jacaré;

-  Régua ou trena métrica;

-  Fita adesiva;

-  Pelo menos um micrômetro, para que as equipes se revezem na medida dos diâmetros dos fios;

-  Papel milimetrado;

-  Câmera digital ou celular com câmera.

OBSERVAÇÕES:

1. Fios de outros metais também poderão ser utilizados, desde que seja checado previamente se eles são capazes de obter bons resultados para o experimento.

2. O diâmetro mais adequado do fio será aquele em que os alunos conseguirão medir o diâmetro utilizando um micrômetro.

3. Para que os discentes não percebam que os fios são feitos de outro material, sugere-se que utilize fios folheados de cobre. Assim, só será percebida a diferença entre os fios através da medida da resistividade.

4. O professor deverá realizar o experimento antes dos alunos para observar se os fios escolhidos esquentarão ao se medir comprimentos curtos como 10 cm. Caso necessário, os alunos deverão ser instruídos a não realizar medidas muito curtas do fio.

5.  É de extrema importância que os alunos NÃO saibam a identidade do material até o momento oportuno! Deve-se, pois, chamar os fios pelos termos em negrito (ver lista de materiais).

Devem-se acordar ainda algumas regras para que haja um bom desenvolvimento da atividade, como:

•  A turma deverá ser dividida em quatro grupos;
•  Todos os integrantes deverão cooperar na investigação;
•  Participação de todos na finalização virtual da atividade pela rede social.

 

QUAL É A ATIVIDADE?

Inicialmente, o professor deverá perguntar aos alunos: “Como o conhecimento sobre resistividade e a lei de Ohm pode ajudar a sociedade nos dias de hoje?”. Os discentes deverão apresentar respostas que envolvam ações diferentes das apresentadas nas atividades anteriores. O docente deverá prosseguir fazendo um convite aos alunos: “Vamos solucionar uma investigação pericial utilizando a resistividade elétrica e a lei de Ohm?”.

Fonte: http://what-buddha-said.net/drops/III/Investigation_Vicaya.htm

A investigação:

Uma fábrica de tecidos muito famosa está expandindo os negócios e decidiu construir uma filial na periferia da cidade. A diretoria da fábrica contratou uma empresa especializada para realizar as instalações elétricas no novo prédio. Um mês após a inauguração da filial, ocorreu um grande incêndio e a perda do investimento dentro da fábrica chegou a quase 50%. Sorte que os bombeiros atenderam ao chamado com grande rapidez!

Os diretores da fábrica resolveram processar a empresa que fez as instalações elétricas e para isso, eles devem provar legalmente que os materiais estipulados no contrato não foram rigorosamente obedecidos. Uma das cláusulas obriga a utilização de fios de cobre em todo o percurso elétrico do prédio.

Evidências: Testemunhos dos funcionários confirmaram um frequente mau funcionamento e até a perda/queima de equipamentos utilizados na fábrica em dois ambiente, a saber: sala de fabricação e depósito de embalagens.

Fonte: http://efectis.com/page-country?subid=215&menuid= 40&country_id=1&clang=en

 

Figura 5: Coleta das evidências.

Fonte: http://www.annistonstar.com/view/full_story/19325922/article-Budget-cuts-prolonging-arson-probes?instance=home_news

Peritos de campo estiveram no local e coletaram amostras da fiação elétrica utilizada nos dois cômodos que apresentavam maior devastação do fogo (ver figuras 4 e 5).

Evidência1: Fio supostamente de cobre – localização: sala de fabricação;

Evidência2: Fio supostamente de cobre – localização: depósito de embalagens.

As evidências 1 e 2 devem ser processadas e identificadas pela perícia técnica (os alunos). Para que o caso seja resolvido o quanto antes, quatro equipes da perícia foram acionadas, ficando cada grupo responsável em identificar uma amostra via resistividade elétrica. Como são duas evidências, ficarão dois grupos com a mesma amostra e, ao final, farão uma média dos valores encontrados, obtendo, assim,uma maior confiabilidade no resultado obtido.

Procedimento experimental para a identificação do material:

A resistividade elétrica será encontrada medindo a corrente e a tensão para 10 comprimentos diferentes do fio (de 10 a 100 cm). O cálculo da resistência elétrica é feito aplicando a lei de Ohm. A construção do gráfico “Resistência x Comprimento” será utilizada para encontrar a resistividade. Uma sugestão do aparato experimental é mostrada na figura 6, podendo o professor adaptá-la de acordo com a realidade da escola.

Figura 6: Aparato experimental para investigação pericial.

Fonte: http://udes.iku.edu.tr/dersler/Fizik/FizikLabII/ELECTRICAL%20CONDUCTIVITY%20OF%20METALS.pdf (imagem modificada pelo autor).

 

Roteiro para a realização do experimento

1.     Usar o micrômetro para medir o diâmetro do fio em vários pontos ao longo do fio. Cada vez que realizar uma medida, girar ligeiramente o fio. Em seguida, calcular a média desses valores;

2.     Fixar a régua ou a trena métrica com a fita adesiva para que ela não deslize;

3.     Montar o circuito da figura 6. Observar que as posição 1 e 4 são junções do fio o qual se deseja medir a resistência e os cabos do circuito. Certificar-se que existe um bom contato e não modifique durante o experimento;

4.     Estabelecer a tensão adequada e ligar o circuito;

5.     Anotar a corrente registrada no amperímetro;

6.     Posicionar as pontas de prova do voltímetro no comprimento desejado do fio, 10 cm, por exemplo, e anotar a tensão observada;

Observação: os passos 4 e 5 devem ser repetidos para 10 comprimentos do fio diferentes.

7.     Preencher a tabela 3 abaixo com os dados coletados*:

 

Tabela 3: Tabela para facilitar a organização e análise dos dados coletados no experimento.

Comprimento do fio, L (m)	Corrente, I (A)	Tensão Medida, E (V)	Resistência Calculada, R (Ω)   R = E/I
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.

Fonte:Criação do autor.

*Observe as unidades de medida.

 

8.     Construir o gráfico de R (eixo-y) versus L (eixo-x) e traçar uma linha que melhor representa o comportamento dos pontos na folha de papel milimetrado;

9.     Calcular a seção transversal do fio utilizando a equação: A = ¼ πd²;

10.  Determinar a inclinação do gráfico;

11.  Utilizar a equação R = ρ.L/A e as respostas do item 8 e 9 para encontrar o valor da resistividade do metal.

 

Observação: neste momento o docente deverá:

-  Reforçar a atenção dos discentes aos procedimentos de segurança no laboratório;

-  Visitar os grupos para acompanhar os dados obtidos e solicitar que repitam a medida caso necessário;

-  Ajudar os discentes no manuseio do multímetro e micrômetro, orientando-os na escolha da escala apropriada e na leitura do equipamento, respectivamente;

-  Tirar uma fotografia das tabelas preenchidas e dos gráficos ao final do experimento como forma de registro dos dados obtidos.

Os procedimentos experimentais desta atividade foram baseados no artigo “Measuring the resistivity of a wire” – Teaching AS Physics Practical Skills - disponível para download no link: http://www.xtremepapers.com/papers/CIE/Cambridge%20International%20A%20and%20AS%20Level/Physics%20%289702%29/9702_nos_ps_9.pdf (acessado em 05/11/12).

 

A identificação das evidências

Após as equipes que ficaram com a mesma evidência calcularem a média de seus resultados laboratoriais, o professor, chefe da equipe técnica, entregará a cada equipe uma cópia impressa da tabela 4 abaixo:

Tabela 4: Valores das resistividades de diferentes metais que servirá como banco de dados para os peritos técnicos identificarem o material utilizado na fabricação do fio.

Características dos principais condutores
Material	Resistividade Ω.mm2/m
Alumínio	0,0292
Bronze	0,067
Cobre puro	0,0162
Constantan	0,5
Estanho	0,115
Ferro puro	0,096
Latão	0,067
Nicromo	1,1
Níquel	0,087
Platina	0,106

 

Fonte: http://www.feiradeciencias.com.br/sala12/12_26.asp (modificada pelo autor).

Comparando o valor experimental da resistividade com os valores teóricos na tabela impressa, os alunos (peritos técnicos) deverão identificar os metais analisados. Caso o docente utilize fios de metais diferentes, ele deverá observar se estes estão contidos na tabela 4. Se não, ele deverá criar uma tabela que inclua os novos materiais.

O professor deverá usar a diferença entre o valor experimental e o valor da tabela 4 (valor padrão) para conversar com os alunos sobre erros de medida e precisão.

Solução do caso na rede social           

O restante da investigação acontecerá através da rede social. Serão publicados os valores de resistividade das evidências 1 e 2 encontrados pela perícia, identificando, desta maneira, o material utilizado pela empresa de instalações elétricas. 

As equipes técnicas terão um prazo de dois dias para publicar na rede social um resultado parcial que confirma ou não a culpa da empresa. Ou seja, confirmando ou não a suspeita de “má fé” ao empregar material inadequado e fora dos padrões contratuais.

Laudo pericial final: a confirmação baseada nas evidências

Após todas as equipes postarem seu laudo parcial, o chefe da equipe técnica publicará o laudo final apresentando a relação entre as evidências:

Evidência1: Fio com seção mínima (bitola) de ____mm²e resistividade elétrica ____ Ω.mm²/m localizado na sala de fabricação. Confirmação do material: cobre;

Evidência2: Fio com seção mínima (bitola) de ____mm² e resistividade elétrica ____ Ω.mm²/m localizado na sala de fabricação. Confirmação do material: metal não é de cobre.

 OBS.: Sendo o fio de alumínio folheado de cobre, a resistividade pode não ser exatamente aquela do alumínio puro. Confirma-se a evidência 2 como alumínio apenas se as resistividades experimentais e teóricas coincidirem. Caso contrário, utilizar o resultado apenas para provar que o fio em estudo não é feito de cobre.

Junto com o laudo final, o professor deverá postar as fotos dos dados laboratoriais: tabelas e gráficos construídos pelas equipes técnicas. Conclusão do caso: A empresa é culpada no que diz respeito ao uso de fios e cabos elétricos de outro metal que não seja o cobre. Seria necessária a finalização das investigações confirmando um curto-circuito como fonte do incêndio no depósito de embalagens para, assim, responsabilizar a empresa pelos danos causados a fábrica de tecidos.

 FINALIZAÇÃO

O docente solicitará que os alunos comentem no Facebook as suas opiniões sobre o desafio proposto na investigação pericial, assim como a aplicação da ciência para o bem da sociedade.

O professor deverá chamar a atenção dos discentes para o fato de que eles utilizaram uma grande quantidade de material como evidência. Entretanto, os peritos profissionais trabalham com técnicas que requerem uma quantidade muito pequena de amostra. O professor poderá perguntar aos alunos se eles acreditam que esta técnica seja realmente conveniente na investigação e o que aconteceria no caso de fios produzidos com a mistura de dois ou mais condutores diferentes.

Nome	Tipo
Lei de Ohm	Experimento prático

Sugestões de links para alunos

Entenda como funciona o Facebook

http://g1.globo.com/Noticias/Tecnologia/0,,MUL1313595-6174,00-ENTENDA+COMO+FUNCIONA+O+FACEBOOK.html (Sugestão do Portal do Professor).

Como fazer vídeos:

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/conteudoJornal.html?idConteudo=387

 

Sugestões de links para professores

Facebook para Educadores                                             

http://educotraducoes.wordpress.com/2012/05/06/facebook-para-educadores/

Criar conta Facebook

http://www.criarblogs.net/criar-conta-facebook/

Tutorial: Facebook criar conta

http://www.youtube.com/watch?v=Zw7XHn0906E

Entenda como funciona o Facebook

http://g1.globo.com/Noticias/Tecnologia/0,,MUL1313595-6174,00-ENTENDA+COMO+FUNCIONA+O+FACEBOOK.html

Como usar as redes sociais a favor da aprendizagem

http://revistaescola.abril.com.br/gestao-escolar/redes-sociais-ajudam-interacao-professores-alunos-645267.shtml (Sugestão do Portal do Professor).

O que é Geofísica?

http://www.cbpm.com.br/paginas/oque_geofisica.php

Geofísica: Investigação do subsolo sem danos ambientais

http://www.geribello.com.br/portal/index.php?option=com_content&view=article&id=124&Itemid=&lang=pt

A Geofísica Aplicada

http://www.igc.usp.br/index.php?id=163

 

Links do portal que podem ser consultados pelo professor no planejamento de sua aula

Como fazer vídeos:

http://portaldoprofessor.mec.gov.br/conteudoJornal.html?idConteudo=387

Na atividade 1, o professor deverá verificar se os alunos compreenderam a relação entre a resistência elétrica de um material e as dimensões do fio, assim como com a resistividade, propriedade específica de cada material, a partir da relevância dos comentários na rede social e da análise do desempenho dos alunos na sistematização da atividade. Na atividade 2, o professor poderá averiguar se os discentes perceberam a importância da técnica de medição de resistividade do solo aplicada pela geofísica para a exploração do meios naturais, por meio do desempenho das equipes na produção dos vídeos e a troca de ideias realizada virtualmente no Facebook. Na atividade 3, recomenda-se avaliar se os discentes compreenderam o procedimento para encontrar a resistividade de um fio elétrico, relacionando a construção do gráfico ao cálculo de uma constante, o manuseio de equipamentos como multímetro e micrômetro, assim como a aplicação de técnicas científicas na investigação pericial.