25/11/2009
Edson Luis Nunes, Daniel Rodrigues Ventura, Isnard Domingos Ferraz , José Ângelo de Faria.
Modalidade / Nível de Ensino | Componente Curricular | Tema |
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Ensino Médio | Física | Calor, ambiente e usos de energia |
Entender porque existem diferentes escalas termométricas, compreender a relação entre duas escalas termométricas diferentes e a criação da equação de conversão entre elas.
Definição de temperatura, medição de temperatura e pontos fixos fundamentais (ponto do gelo e ponto do vapor).
Apresente aos alunos a seguinte situação problema: "você viajou para o exterior (um país de língua inglesa, como EUA ou Austrália, por exemplo) e se deparou com uma nevasca. Após a tempestade você aproveitou seu tempo livre para brincar na neve. De repente você passa por um termômetro público e observa a temperatura indicada por ele: 23 graus positivos. Então, você se põe a pensar: - Está fazendo muito frio e a temperatura está tão alta? Não é possível... O termômetro está estragado !!!"
Estimule os alunos a pensarem que está é uma situação normal, dentre outras, que pode acontecer com turistas estrangeiros quando visitam uma cultura diferente da sua. Indague-os sobre como resolver o problema mas de maneira a obter facilmente a resposta para outras leituras de temperatura diferente de 23 graus (como a temperatura de estado febril de uma pessoa ou a temperatura de um dia muito quente nesta cidade do país onde você se encontra).
Sugestão 1: apresente a figura que mostra a relação entre dois termômetros (Figura 1), um graduado na escala Celsius (usada no Brasil) e o outro graduado na escala Fahrenheit (usada em países de língua inglesa, principalmente). Apresente também a figura que auxilia na visualização de uma mesma altura de coluna do líquido termométrico (mesma temperatura) e do valor numérico da temperatura indicado em cada um dos termômetros (Figura 2). Construa a equação de conversão entre estas duas escalas.
(imagem de autoria pessoal)
(imagem de autoria pessoal)
Questione agora se, dado duas escalas termométricas quaisquer, é possível sempre construir a equação de conversão entre elas.
Sugestão 2: suponha uma escala termométrica fictícia (escala X, por exemplo), com pontos fixos fundamentais diferentes das duas escalas anteriores. Construa agora a equação de conversão entre a escala Celsius e a escala X e entre a escala Fahrenheit e a escala X. Coloque o foco da explicação no fato de que, dados duas escalas termométricas diferentes, sempre é possível criar a equação de conversão entre elas seguindo os passos apresentados quando da criação da equaçã o de conversão entre a s escalas Celsius e Fa hrenheit.
Sugestão 3: estimule os alunos a pesquisarem a existência de outras escalas termométricas. Faça-os responder perguntas como: Qual a origem desta nova escala? Qual a referência de definição de seus pontos fixos? Es timule também a criaçã o da equação de convers ão entre essas novas escalas e a escala Celsius.
Nome | Tipo |
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Calor e temperatura | Vídeo |
Brasil Escola: Conheça mais sobre as escalas termométricas: http://www.brasilescola.com/fisica/escalas-termometricas.htm
PasseiWeb: Conheça mais sobre a ralação entre as escalas termométricas: http://www.passeiweb.com/na_ponta_lingua/sala_de_aula/fisica/termologia/temperatura/termologia_1_2_esc_termometricas
NEWTON, V.B; HELOU, R.D.; GUALTER, J.B. Tópicos de Física 2 – Termologia, Ondulatória e Óptica. São Paulo: Editora Saraiva, Vol. 2, 448p., 18a ed., 2007.
Inicialmente apresente, no enunciado das questões, outras escalas reais existentes (Réaumur, Rankine e Absoluta) e peça para os estudantes criarem a equação de conversão entre a escala Celsius e estas escalas. Aproveite o enunciado para falar também sobre a origem dos valores numéricos dos pontos fixos da escala.
Numa segunda etapa, peça a determinação da equação de conversão entre as novas escalas aprendidas. Por exemplo, a determinação da equação que relaciona uma leitura de temperatura na escala Absoluta com o respectivo valor na escala Rankine.
Quatro estrelas 1 classificações
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04/05/2010
Quatro estrelasboa, boa boa aula, mas deixou a desejar em certos pontos