COMPETIÇÃO DE LANÇAMENTOS DE FOGUETES

Transcrição

1 COMPETIÇÃO DE LANÇAMENTOS DE FOGUETES OBJETIVOS O objetivo do projeto é levar os alunos da 8ª e 9ª série do ensino fundamental à construir de foguetes de garrafa pet e desenvolver estudos dos conceitos de físicos, matemáticos históricos e artísticos proporcionando aos alunos o contato com atividades práticas relacionadas a estas áreas de atuações, aproximando assim, os alunos de uma atividade experimental, onde eles teriam autonomia para elaborar e testar suas hipóteses. JUSTIFICATIVA O projeto surgiu como um desafio dos professores de Física, Matemática, História e Artes a levarem os alunos da 8ª e 9ª série do ensino fundamental a: levantarem fatos históricos da utilização de foguetes, tanto nos auges de seus lançamentos como a ida o homem a lua, até aos cumes de mal uso nos processos de destruição em guerras; conceitos físicos e matemáticos em sua estruturação e lançamentos. Utilização de dados artísticos como simetria e ornamentação. O projeto teve como intuito contribuir para suprir a necessidade de trabalhar atividades experimentais de com alunos, pois se mostra como uma atividade motivadora que os proporcionam uma maneira diferente para trabalhar alguns conceitos de suas áreas de atuações. Os experimentos podem contribuir para a construção de um ambiente motivador, agradável e rico em situações novas e desafiadoras que, quando bem adaptadas, aumentam as chances de que sejam elaborados conhecimentos e adquiridas habilidades, atitudes e competências relacionadas ao fazer e entender Ciência (ABIB; ARAÚJO, 2003). O trabalho experimental tem uma reconhecida importância na aprendizagem de Ciências, largamente aceita entre a comunidade científica e pelos professores como metodologia de ensino. (NEVES;CABALLERO; MOREIRA, 2006 ). METODOLOGIA A escola propõe uma competição de foguetes para os alunos da 8ª e 9ª série do ensino fundamental, que formarão equipes de no máximo 5 participantes em duas categorias: 1ª CATEGORIA: DISTÂNCIA Cada equipe terá direito a fazer três lançamentos alternados com as outras equipes, onde serão anotadas as suas marcas. Para que não haja nenhuma dúvida, em relação a esta categoria, a distância a ser registrada será a da ponta superior do foguete, após a sua total parada. 2ª CATEGORIA: PRECISÃO Cada equipe terá direito a fazer três lançamentos alternados com as outras equipes, onde terão que acertar um alvo localizado, no chão, a vinte metros de distância do local de lançamento. A pontuação do alvo será distribuída da seguinte maneira:

2 100 pontos: Parte central do alvo ( cor amarela); 75 pontos. Parte intermediária do alvo (cor vermelha); 50 pontos: Parte intermediária do alvo (cor azul); 25 pontos: Parte externa do alvo (cor preta) Para que não haja nenhuma dúvida, em relação a esta categoria, a pontuação será computada levando-se em consideração o local onde o foguete bater primeiro e não onde ele parar.

3 DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO FOGUETE O experimento do foguete de garrafa pet, consiste basicamente nos alunos construírem um foguete que utilize duas garrafas descartáveis de refrigerante. Uma das garrafas deve ser cortada ao meio e fixada no fundo da outra garrafa, a qual está inteira, servindo como uma ponta para diminuir o atrito com o ar. A outra garrafa não sofre alterações, ela servirá como um tanque onde será colocada a água, em média, um terço de água, e serão injetados ar, através de uma bomba de ar, que fará com que a pressão dentro da garrafa aumente e expulse o líquido para fora e assim sirva como propulsão para o vôo do foguete. A estabilidade do foguete deve ser garantida com o uso de aletas laterais no foguete.

4 BASE DE LANÇAMENTO A base de lançamento é uma das partes fundamentais do projeto, ela que irá garantir o controle do lançamento do foguete, ou seja, ela deve ser projetada para lançar o foguete no momento desejado. A base deve conter um gatilho que irá manter o foguete preso a ela pelo tempo necessário, uma inclinação que favoreça o maior alcance do foguete na horizontal e um dispositivo de segurança que possa abortar o lançamento em caso de necessidade. O formato da base pode variar, mas deve conter os aspectos citados acima. Na imagem abaixo é apresentado um dos projetos de foguete e base construídos no projeto.

5 PREMIAÇÃO Haverá premiações para as duas categorias de lançamentos de foguetes, que seguirão os seguintes critérios: _ Medalhas de ouro, prata e bronze, para o primeiro, segundo e terceiro colocados, respectivamente, nas duas modalidades de competição. _ As equipes que alcançarem a primeira colocação, cada integrante receberá ainda uma camiseta comemorativa do evento e um rodízio de pizza em local e data a serem confirmados pela coordenação da escola.

6 REGRAS DE SEGURANÇA Construção: os materiais usados na construção do foguete devem ser leves (principalmente plásticos), sem componentes metálicos. Propulsão: use apenas água e ar comprimido, respeitando os limites de pressão da garrafa usada. Massa: o foguete não deve pesar mais do que 1.5 kg antes do lançamento. Carga: Nunca use carga explosiva, inflamável ou de substâncias perigosas. Estabilidade: verifique a estabilidade do foguete, determinando seu centro de gravidade (CG) e seu centro de pressão (CP) antes do primeiro lançamento. Sistema de lançamento: o dispositivo usado para lançar foguetes deve permitir o disparo e deve ter uma forma de despressurizar a garrafa numa situação de emergência. Condições de lançamento: não lance foguetes com vento forte, perto de áreas urbanizadas, de torres de alta tensão ou de fios elétricos ou telefônicos, perto de árvores altas ou em locais onde passem aeronaves em baixa altitude, ou em qualquer outro lugar que represente perigo para pessoas, animais, veículos ou propriedades. Segurança durante o lançamento: não se aproxime nem deixe que ninguém se aproxime do foguete quando o mesmo já estiver pressurizado ou em processo de pressurização. Direçao de lançamento: jamais direcione o foguete para um alvo no solo ou no ar. Todos os lançamentos devem ser feitos dentro de um ângulo, afim de atingir o seu abjetivo. Fios elétricos: em hipótese alguma tente resgatar um foguete que tenha caído sobre ou perto de fios elétricos ou locais perigosos. Testes de pré-lançamento: se estiver trabalhando em um projeto de pesquisa ou desenvolvimento de foguetes a água, procure determinar a confiabilidade o mesmo através de testes e ensaios estáticos ou no solo. Os testes devem ser feitos de forma segura e em lugares isolados, longe de pessoas que não estejam participando do projeto.

7 Toda a vez que for testar um foguete, complete ele inteiro de agua para depois pressurizalo, caso o foguete falhe e exploda, como a água é um fluido incompressível ela não armazena muita energia e a explosão não será tão intensa a ponto de mandar fragmentos do foguete com alta velocidade. Caso fosse utilizado somente ar comprimido, haveria uma grande quantidade de energia armazenada e em caso de uma explosão os pedaços do foguete atingiriam alta velocidade e provavelmente machucariam quem estivese perto. Sempre pressurize para testes com uma pressão um pouco maior que a utilizada nos lançamentos, de vai utilizar 100 psi, encha completamente de água o foguete e faça o teste a 110 psi. Sempre que for testar mantenha distancia e proteja a vista. Conte sempre com a participação de um adulto nos lançamentos. MATERIAIS NECESSÁRIOS A CONFECÇÃO DA BASE E FOGUETE Quatro T s de ½ ; Cinco pedaços de cano de ½ medindo 10 cm cada; Quatro joelhos de 90º de ½ ; Nove pedaços de cano de ½ medindo 15 cm cada; Uma válvula (pito) de pneu; Um cap para cano de ½ ; Uma luva para cano de ½ ; Um registro para cano de ½ Fita veda rosca; Uma abraçadeira de aço para cano de ½ ; Dez abraçadeiras flexíveis de nylon; Um pedaço de cano de 40 mm para Cola para cano soldável. Uma lixa; Uma serra; Uma régua; Uma redução de cano de ¾ para ½ ; Um pedaço de cano de ½ medindo 30 cm.