PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO

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1 PRODUÇÃO TEXTUAL INTERDISCIPLINAR EM GRUPO Temática Interdisciplinar: Lançamento de Foguetes Curso Engenharias Semestre:2 flex \ 3 Disciplinas Cálculo Diferencial Integral II. Física Geral e integradoras Experimental: Mecânica. Engenharia e Profissão. Física Geral e Experimental: Energia. Ciências dos Materiais. Seminário Interdisciplinar III. Professores Alessandra Negrini Dalla Barba; Aroldo Salviato; Claudio Moreno; Daiany Cristiny Ramos; Eduardo Costa Estambasse; Jenai Oliveira Cazetta; Keila Boni; Luis Eduardo Zampar Filho; Mariana da Silva Nogueira Ribeiro; Melina Cardoso. Conteúdos interdisciplinares Competência Habilidades Objetivos de aprendizagem Integrais de funções de uma variável real e volume de sólidos de revolução. Lançamento e alcance. Responsabilidade social e sustentabilidade. Polímeros. -Conhecer os princípios e os conceitos que envolvam lançamento de foguetes. -Conhecer conceitos da física e cálculo aplicando na simulação de um lançamento de foguete com garrafa PET. -Conhecer conhecimentos relativos aos materiais utilizados, responsabilidade social e sustentabilidade. O aluno deverá ser capaz simular o lançamento do foguete com garrafa PET e compreender os procedimentos, aplicando conteúdos necessários para elaboração do projeto para construção de um foguete. Utilizar uma simulação de lançamento de foguete com garrafa PET para exploração de conceitos da física, cálculo, ciências dos materiais e outras áreas do conhecimento. Prezados alunos, Sejam bem-vindos a este semestre! A proposta de Produção Textual Interdisciplinar em Grupo (PTG) terá como temática Lançamento de Foguetes. Com essa temática objetivamos possibilitar a vocês, estudantes, a aprendizagem interdisciplinar de conteúdos contemplados nas disciplinas desse semestre.

2 Neste trabalho vocês desenvolverão a atitude de investigação e prática, sistematizando julgamentos baseados em critérios e padrões qualitativos e quantitativos relacionados a uma situação geradora de aprendizagem (SGA) e embasados em conhecimentos construídos em cada disciplina. A seguir apresentamos as orientações. ORIENTAÇÕES DA PRODUÇÃO TEXTUAL ORIENTAÇÕES DA PRODUÇÃO TEXTUAL O que devemos fazer? a) Na Produção Textual em Grupo (PTG) vocês deverão, num primeiro momento, conhecer a Situação Geradora de Aprendizagem (SGA) Lançamento de Foguetes. b) Num segundo momento, vocês deverão se envolver com a Situação Geradora de Aprendizagem (SGA), inserindo-se nesse contexto para realizar as tarefas previstas. Para realizar essas tarefas, sigam as orientações fornecidas nesse material e embasem-se em fundamentações teóricas diversas (livros das disciplinas, teleaulas, web aulas e outros materiais complementares, sejam estes indicados pelos professores ou pesquisados por vocês). Situação Geradora de Aprendizagem (SGA) Situação-problema: Um grupo de estudantes de um curso tecnológico está elaborando um projeto para construção de um foguete. Como a produção de um foguete demanda diversos estudos teóricos e práticos, para que seja possível obter o produto final, considere que vocês façam parte deste grupo de estudantes e que possui como função avaliar alguns aspectos importantes a respeito deste produto que será realizado a partir de um modelo experimental.

3 Vocês como parte deste grupo de estudantes deverão realizar alguns testes, a partir da simulação de lançamento de foguetes com garrafas PET's, cumprindo todas as tarefas descritas no que segue. Tarefa 1: Realize uma pesquisa bibliográfica com os itens mais importantes referentes ao tema lançamento de foguetes. Tal fundamentação teórica deve englobar a teoria envolvendo os foguetes reais. Tarefa 2: Deverá ser construído um foguete utilizando garrafas descartáveis de refrigerante de 2 litros e um sistema de propulsão que funciona com água e ar comprimido. O movimento do foguete deverá ser analisado considerando vários ângulos de lançamento e vários volumes de água. A experiência deve ser tal que vocês possam examinar qual a relação entre o alcance (x) do foguete em função dos diferentes ângulos de lançamento (θ) e dos diferentes volumes de água (V). Portanto, o foguete deve ser lançado em diferentes ângulos e com diferentes volumes de água. Em cada caso, os alcances horizontal e vertical devem ser mensurados. O método utilizado para as medições estará a cargo de vocês. Essa análise será mais eficiente se for feita através dos gráficos x θ,x V, y θ e y V. Deste modo será possível discutir qual o melhor ângulo de lançamento e a quantidade de água necessários para um alcance horizontal maior e um alcance vertical maior. Tarefa 3: Diante do que foi proposto, você deverá: a) Encontrar quais leis da física estão envolvidas nos lançamentos de foguetes de garrafas PET.

4 b) Pesquisar métodos que seja possível determinar: o ângulo de lançamento, a altura alcançada, e a distância alcançada. Com os dados coletados criar uma tabela. c) Poderá calcular o tempo de subida e de queda e depois realizar comparações entre os diferentes ângulos de lançamento, com a altura alcançada e a maior distância alcançada. d) Responder qual será o melhor ângulo de lançamento para alcançar a maior distância (eixo x). Tarefa 4: Em todos os processos de construção de máquinas e equipamentos necessitamos fazer a escolhas, uma delas é com relação ao material a ser utilizado e outra é relacionada ao processo de fabricação empregado para a construção.tais escolhas desafiam os projetistas de maneira a levá-los a uma profunda reflexão e pesquisas, são diversas características que devem ser pensadas e analisadas. Imagine o lançamento do foguete para levar a sonda ao espaço, quantas variáveis devem ser consideradas, o peso deste equipamento, a proteção da superfície, a resistência, o combustível utilizado entre outros fatores tão importantes. Nesta tarefa vocês deverão pensar em todos estes pontos, porém trabalhando neste foguete utilizando a garrafa PET, mas para efeito de pesquisa, seguiremos os mesmos passos. Sua responsabilidade nesta construção serão as seguintes: a) Efetuar uma pesquisa bibliográfica sobre o assunto polímeros, após esta pesquisa você deve apresentar um estudo do comportamento mecânico dos polímeros, procure adotar o PET pois este é o principal material de nosso foguete. b) Como já mencionamos na introdução os processos de fabricação são fundamentais para os projetos, diante disso faça um levantamento dos processos que utilizamos para transformação dos polímeros. c) Além dos processos de fabricação que utilizamos para a transformação de polímeros quais são os processos de fabricação empregados para a construção de um foguete, que tipos de materiais podemos encontrar num projeto tão interessante quanto esse?

5 Tarefa 5: Na simulação do lançamento de um foguete utilizando garrafas descartáveis de refrigerantes, dentre outras avaliações, existe a necessidade em identificar o volume de água inserido na garrafa, por caracterizar um aspecto importante para o estudo do tema. As garrafas indicadas para a construção do modelo do foguete foram as de refrigerante, do tipo PET, com capacidade para 2 litros. Apesar de, em geral, ser irregular, o formato deste tipo de garrafa pode ser aproximado por dois sólidos geométricos importantes: o cone circular reto e o cilindro circular reto, onde o primeiro é utilizado na aproximação da parte superior da garrafa e o segundo, na parte inferior, conforme indicado na Figura 1. Figura 1: Relação entre o formato da garrafa PET e alguns sólidos geométricos Adaptada de: (acesso em 16/12/2016) No estudo das integrais definidas de funções de uma variável real podemos observar que estas podem ser empregadas no cálculo de volumes de sólidos de revolução, dentre os quais podemos citar o cone circular reto e o cilindro circular reto. Da geometria espacial são conhecidas expressões para o cálculo do volume dos dois sólidos citados, porém, por meio da integral definida podemos comprovar a validade destas expressões a partir do

6 conhecimento de algumas medidas específicas destes sólidos, sendo este o objetivo desta tarefa. Assim, por meio do cálculo de integrais definidas, comprovem a validade das seguintes expressões: a) o volume de um cone circular reto de altura h e cuja base é um círculo de raio r é dado por V = 1 3 πr2 h b) o volume de um cilindro circular reto de altura h e cuja base é um círculo de raio r é dado por V = πr 2 h Observação: apresentem as informações e os cálculos necessários para a verificação das expressões indicadas nos itens a e b da forma mais detalhada possível. Tarefa 6: Como Engenheiros precisamos pensar em sustentabilidade e responsabilidade social, pois são termos muito comentados atualmente. As preocupações estão direcionadas a mostrar que somos socialmente responsáveis e sustentáveis". Diante disso, responda: a) Quais aspectos relevantes de responsabilidade social e sustentabilidade devem ser levados em consideração a partir do lançamento de um foguete real? b) Qual deveria ser o lugar mais indicado para esse lançamento, levandose em conta diminuir o impacto ambiental e social, causado pelo lançamento de foguetes, além de ter um eficiente consumo de combustível. c) Descreva o que uma base de lançamento precisa ter ao seu redor e a sua localização geográfica. Pesquise onde estão localizadas as estações de lançamento de foguetes e o motivo de tal localização. Agora, é com vocês!

7 Considerem que vocês fazem parte deste grupo de estudantes e que foi delegado à vocês o cumprimento das tarefas descritas na SGA. Todas as tarefas acima propostas, deverão conter em um relatório. (No mínimo 5 laudas) Para nortear o desenvolvimento do que à vocês está sendo proposto, indicamos, na sequência, um conjunto de procedimentos a serem seguidos: i. Título do experimento, data de realização e colaboradores. ii. Objetivos (geral e específico):os objetivos devem ser descritos de forma sucinta e clara. Observação: os objetivos sempre se iniciam com um verbo! iii. Introdução: Façam uma introdução envolvendo uma fundamentação teórica com os itens mais importantes referentes ao nosso tema lançamento de foguetes. A fundamentação teórica deve englobar a teoria envolvendo os foguetes reais. iv. Procedimento Experimental:Descrição de todo o procedimento para a coleta de dados, com material utilizado, esquemas e/ou diagramas dos aparelhos usados e método de coleta de dados. Abra uma seção só para descrever o material ( Material, Ferramentas e Equipamentos Utilizados ) utilizado.observação: esquema do aparato utilizado: Identificar os instrumentos e componentes é útil para poder repetir o experimento nas mesmas condições. v. Dados medidos e Cálculos: Dados necessários e coletados durante a experiência. Forneça-os em forma de tabelas. Os procedimentos de cálculo devem ser claramente descritos para permitir a conferência e recálculo pelo mesmo caminho. Devem sempre ser considerados apenas os algarismos significativos nos resultados finais. vi. Análise dos Resultados: São comentários sobre o que foi feito, qual a confiança nos resultados obtidos, pontos críticos ou duvidosos do experimento e comparação com modelos teóricos. Assim como os dados coletados, os dados processados devem ser

8 mostrados em forma de tabelas junto com os cálculos parciais e gráficos. Nesta seção deve-se realizar a análise, com detalhamento dos cálculos (sempre indique as equações utilizadas), gráficos, etc. vii. viii. ix. Conclusões: Nesta seção você fará a ligação entre os objetivos e os resultados alcançados, fazendo uma discussão dos resultados, dos métodos de medida utilizados, tendo em vista o objetivo do trabalho. Deverá comparar seus resultados com os aceitos ou tabelados na literatura (caso haja), discutir sobre os erros absoluto e relativo nas grandezas calculadas, sugerir aprimoramentos no procedimento experimental ou sugerir outras experiências com os mesmos objetivos. Observação: Deixe claro se os objetivos anteriormente propostos foram alcançados ou se novas proposições se fazem necessárias. De um modo geral, a conclusão deve ser redigida de tal modo que a ideia central do relatório se revele e se fixe claramente ao leitor. Referências bibliográficas: Toda a bibliografia utilizada para elaborar o relatório deverá ser citada. Utilize a norma ABNT para a colocação das referências. Anexos (se necessário): Os anexos são utilizados para colocar alguma dedução que seja importante e tenha sido utilizada nos cálculos das grandezas físicas da experiência, fotos do experimento, etc. NORMAS PARA ELABORAÇÃO E ENTREGA DA PRODUÇÃO TEXTUAL A resolução da situação-problema deverá ser registrada em forma de um relatório descritivo que deverá ser postado em seu ambiente virtual. Neste texto você deverá obedecer às seguintes normas: a) Abra um documento no Word seguindo as normas da ABNT. Acesse a Biblioteca Digital, clique em Padronização e escolha as opções

9 Trabalhos acadêmicos Apresentação e Modelo para elaboração de Trabalho Acadêmico ; b) Este relatório deverá ser redigido na seguinte estrutura: capa de abertura,descrição separada de cada um dos itens solicitados na SP, acompanhada do detalhamento solicitado para cada um desses itens. c) A Produção Textual Interdisciplinar em grupo deverá, obrigatoriamente, ser apresentada à turma no momento da aula atividade da disciplina de Seminário Integrador. d) Ao definir quem serão os participantes do grupo, informe seu tutor de sala. Isto é importante para ele acompanhar e saber quem são os grupos que já estão formados. Lembre-se que é responsabilidade do aluno acompanhar o cadastro do grupo pelo aluno responsável, bem como acompanhar a inserção da atividade. e) Quando o aluno responsável pelo cadastro do grupo e pelo cadastro de atividade não realiza os procedimentos dentro do prazo devido, todo o grupo fica prejudicado. f) Salientamos que todos os alunos devem acompanhar a formação do grupo e a inserção da atividade direta de sua área restrita. g) Em caso de dúvida para elaboração do trabalho, você deverá buscar orientações na sala do tutor. h) Atenção aos prazos de postagens! Critérios avaliativos Apresentamos os critérios avaliativos que nortearão a devolutiva escrita e o conceito a ser dado pelo tutor eletrônico. Critério Significado Valor/peso Coerência interna Aplicação dos conteúdos interdisciplinares no texto argumentativo O texto apresenta uma argumentação crítica e fundamentada. No texto escrito (com as justificativas e argumentações) as ideias apresentam relação direta com a situação descrita e explicitam conteúdos trabalhados nas disciplinas de forma clara. 10% 20%

10 Riqueza de argumentação Abrangência da argumentação Conclusão Normalização As ideias apresentadas no texto (com as justificativas e argumentações) têm relação direta com o tema e traduzem uma perspectiva crítica e variedade de pontos de vista. As ideias apresentadas no texto (com as justificativas e argumentações) têm relação direta com a situação proposta, incluindo tudo o que deveria ser abordado, ou seja, na resposta do grupo nada importante deixou de ser mencionado. Todo o registro de ideias foi feito com um mínimo de termos, sem repetições ou redundâncias. Respeito às normas da ABNT, respeito a escrita ortográfica e estrutura solicitada. 20% 20% 10% 20% Um ótimo trabalho! Equipe de professores