sexta-feira, 14 de setembro de 2012

Colisões

Estude a lei da conservação da quantidade de movimento e de energia cinética em colisões elásticas e inelásticas em uma e em duas dimensões, explorando esta excelente simulação.




quinta-feira, 14 de junho de 2012

Conservação de energia

Escolha o traçado (plano inclinado, montanha russa etc.) e observe a lei da conservação da energia no movimento do carrinho. Varie a velocidade, massa do carrinho e aceleração da gravidade.

quinta-feira, 7 de junho de 2012

Gráfico de Posição, Velocidade e Aceleração

Clique aqui, ou sobre a figura, para acessar a animação.
Entre com valores da posição inicial, da velocidade inicial e da aceleração e acompanhe o movimento da vaquinha e os respectivos gráficos de posição x tempo e velocidade x tempo.

terça-feira, 29 de maio de 2012

Pêndulo Simples

Este experimento virtual é excelente para ensinar e aprender Física, pois ele permite realizar experimentos com um ou dois pêndulos simples simultaneamente em diferentes ambientes de gravidade, na Terra, Lua, Júpiter ou em um planeta X desconhecido. O experimento pode também ser realizado em ambiente livre de gravidade (g = 0). Este applet pode ser executado diretamente na página do blog.

segunda-feira, 28 de maio de 2012

Clique aqui, ou sobre a figura, para acessar o applet.

Acerte o alvo em diferentes ambientes de gravidade.
Inicialmente, o canhão e o alvo estão no planeta Terra. Os parâmetros  estão ajustados para acertar o centro do alvo. Verifique! Você pode mudar esses parâmetros, (como o ângulo do disparo e a velocidade inicial da bala). Em seguida, clique sobre o planeta ou a Lua para realizar o experimento em outro ambiente de gravidade. 
Antes de clicar no outro Astro, clique em "Reset".
Bom divertimento, digo, bom aprendizado de Física!

Tempo de Reação

Qual é o seu tempo de reação? Pise no freio quando acender a luz vermelha. Veja também a distância de frenagem do carro. Varie a velocidade do carro e repita o experimento.

quarta-feira, 1 de fevereiro de 2012

Leis de Kepler

Pratique as três leis de Kepler com este applet.

quarta-feira, 18 de janeiro de 2012

Bola quicando (colisão inelástica)

O experimento simples de uma bola quicando sobre uma superfície sólida pode ser usada para estudar o efeito da gravidade em um sistema simples (Terra-bola), e permite obter o coeficiente de elasticidade da bola. Neste experimento virtual, a bola quica várias vezes e a altura do alcance da bola diminui exponencialmente. Clique aqui para acessar uma prática (em inglês -use o Google Tradutor, se necessário).  

terça-feira, 17 de janeiro de 2012

Experimento de Michelson-Morley


Clique aqui para acessar o experimento.
Realize no seu computador a famosa experiência que Michelson e Morley realizaram para provar que a velocidade da luz independe do referencial inercial.

Movimento browniano

Acompanhe o movimento browniano, ou caótico, de uma partícula em uma gás. Por exemplo, uma partícula de poeira no ar atmosférico.

sábado, 31 de dezembro de 2011

Modelo de Bohr para o Átomo

Clique aqui para acessar o applet. Realize o experimento virtual para visualizar o modelo de Bohr para o átomo. Segundo o qual, os elétrons ocupam órbitas bem definidas em torno do núcleo. Para mover o elétron de uma órbita para outra, o elétron precisa receber ou emitir energia. Quando o elétron recebe ou emite energia? Observe que a energia absorvida ou emitida pelo elétron é quantizada!

quarta-feira, 28 de dezembro de 2011

Linhas de Campo Elétrico

Clique aqui para acessar o applet. Este applet é muito interessante. Ele mostra sempre duas cargas, uma fixa, q = -3 e a outra variável, cujo valor você introduz, por exemplo, Q = -3 (q = Q neste caso, figura acima). Após entrar com o valor da carga, clique na tecla "Enter" e visualize as linhas de campo elétrico das duas cargas. A posição das cargas também pode ser alterada clicando sobre uma das cargas e arrastando-a para a nova posição desejada. Tente diferentes valores da carga Q, positivas ou negativas. Por exemplo, Q = 3. Não se impressione com o idioma do applet, alemão. Você não precisa entender alemão para explicar essa animação.

segunda-feira, 19 de dezembro de 2011

Força de Atrito

Pratique as leis de Newton para o sistema de duas massas com força de atrito entre uma das massas e a superfície.

Pêndulo Simples

Realize experimento virtual do pêndulo simples com este applet.

sábado, 17 de dezembro de 2011

A Montanha de Newton

Experimento clássico imaginário da Montanha de Newton para ilustrar como se coloca um satélite em órbita. Lance o projétil com velocidade cada vez maior e observe o que acontece com ela. Qual a velocidade mínina necessária para colocar o objeto em órbita em torno da Terra? O que acontece com o projétil se aumentar mais a velocidade?

domingo, 27 de novembro de 2011

Disco de Newton

Clique aqui para acessar o applet.
Usando um prisma (cristal piramidal), Sir Isaac Newton mostrou que a luz branca do Sol é composta de várias cores, ou cores básicas -são as cores do arco-íris.
O disco de Newton é pintado com as mesmas cores que compõem o espectro da luz branca. Ao girá-lo, a cor branca aparece uniformemente, devido à incidência de luz.
Na animação, clique e sobre o disco para variar a sua velocidade.

quinta-feira, 16 de dezembro de 2010

Código de cores de resistores elétricos

Clique aqui para acessar o applet.
Muitos resistores elétricos comerciais são especificados através de código de cores. Cada cor corresponde a um número e aparecem pintados no resistor na sequência A,B,C e D. O valor da resistência elétrica R = AB x 10^D (ohms). A letra D representa a tolerância (em porcentagem) fornecida pelo fabricante. Neste applet, entre com as cores desejadas e veja o valor da resistência em ohm. Assim, as cores aparecerem nesta ordem: preto vale 0, o marrom vale 1, o vermelho vale 2 e o ouro vale 5, a resistência R = 10 x 10^2 = 1000 ohm.
Experimente você mesmo!



sábado, 14 de agosto de 2010

Colisão Elástica

Clique aqui para acessar o applet.
Verifique a lei de conservação da quantidade de movimento (momento) linear na colisão elástica de duas esferas de diferentes massas e velocidades iniciais. O choque pode ser frontal ou lateral dependendo da posição inicial da esfera vermelha que pode ser deslocada, antes de iniciar o movimento, para cima ou para baixo. Observe que os valores das posições e velocidades das esferas são mostradas na tela. O momento linear é dado por p = mv.

quinta-feira, 13 de maio de 2010

Efeito Doppler

Clique aqui para acessar a simulação.
O nosso ouvido detecta variação na freqüência do som devido ao efeito Doppler. A frequência emitida por uma fonte que chega até o receptor depende da velocidade relativa da fonte/receptor. Na simulação, a nave tem um detector de radiação eletromagnética. Verique como o comprimento de onda e a frequência quando a nave e a fonte de radiação se movem no espaço.

Terceira Lei de Kepler

Clique aqui para acessar a simulação.
Kepler afirma, na sua terceira lei, que o quadrado do período de um planeta em órbita em torno do Sol é proporcional ao cubo da distância média do planeta ao Sol.

Segunda Lei de Kepler

Clique aqui para acessar a animação.
A segunda lei de Kepler nos diz que a linha imaginária que une os planetas ao Sol varre áreas iguais em tempos iguais. Conseqüentemente, a velocidade do planeta é maior quando está próximo do Sol, e menor quando está afastado.
Ouça o audio (em inglês) com o enunciado das três leis de Kepler. Clique aqui para ouvir o audio (requer QuickTime Player instalado no seu computador).

segunda-feira, 12 de abril de 2010

Circuito elétrico

Para acessar o applet, clique aqui.
Construa o seu próprio circuito elétrico, arrastando os componentes para a área de trabalho e meça a voltagem e corrente elétrica, obtenha valores de resistores e de resistores equivalentes. Applet produzido pelo OhmZone. Divirta-se e aprenda Física!

sábado, 10 de abril de 2010

Montanha russa

Clique aqui para acessar o simulador de montanha russa. Aprender física e outras disciplinas quase nunca é divertido. Há muitos simuladores de situações reais do dia-a-dia que podem nos ajudar a compreender alguns fenômenos físicos. Com este simulador da montanha russa voê lida com conceitos de energia e de conservação de energia e, além disso, se diverte. Monte o seu próprio percurso da montanha russa e advinhe se o carrinho conseguirá atinger o final do trilho. Além disso, você pode variar desde a aceleração da gravidade, até o atrito do trilho. Divirta-se e aprenda física!

sábado, 27 de fevereiro de 2010

Movimento Browniano

Pequenos objetos, ou partículas, em um meio condensado ou rarefeito, como a água ou o ar, movimentam-se aleatoriamente no espaço devido ao choque com as moléculas do meio que também realizam esse tipo de movimento. Esse movimento é conhecido como movimento browniano. Observe como a temperatura, a massa e o diâmetro da partícula influenciam o movimento. Na animação você controla todos esses parâmetros e observa o movimento browniano de um grão de pólen. Para acessar o applet, clique aqui.

quarta-feira, 24 de fevereiro de 2010

Elevador Espacial

O elevador espacial é um projeto ousado que visa substituir os foguetes por elevadores pra ir da Terra até, por exemplo, a Estação Espacial MIR, ou mesmo até a Lua. Quem tem medo de elevador não vai querer se aventurar! Bom, como todo bom elevador, é necessário um cabo resistente unindo o satélite (natural ou artificial) à Terra. Esse cabo gigante deverá ser feito por minúsculas tecnologias de nanotubos de carbono. O projeto tem alguns problemas a serem superados. Por exemplo, o de desenvolver a propulsão eletromagnética para mover o veículo pelo cabo à velocidades de 2.000 km/h; outro problema é onde ancorar o cabo lá em cima. Leia mais sobre o elevador espacial, por exemplo no site português sapo.pt, ou no Wikipedia. Na animação, escolha o material apropriado para o cabo, a velocidade do satélite. Para acessar a simulação do elevador espacial, clique aqui.

terça-feira, 23 de fevereiro de 2010

Onda de Luz

Veja a propagação de uma onda de luz (eletromagnética), partindo de uma fonte pontual, atravessando dois meios diferentes. Observe as ondas incidente, refletida e refratada. Ajuste o ângulo de incidência, polarização ângulo de visão. Verifique a porcentagem da energia refletida e transmitida. Para acessar a simulação clique aqui.

Trabalho do Grupo FísicAnimada é premiado em Encontro do ITA

O Grupo FísicAnimada (GFA) participou do V EVITA - Encontro de Verão de Física do ITA (Instituto Tecnológico de Aeronáutica), em São José dos Campos, no período de 8 a 11 de fevereiro de 2010, onde apresentou, através do bolsista do Grupo, José Leonel Lemos Buzzo, aluno do curso de Ciências da Computação do IBILCE/UNESP, o trabalho intitulado "Experimentos virtuais para ensinar e aprender Física". Os organizadores do referido Encontro premiaram os quatro melhores trabalhos de Iniciação Científica apresentados, e o trabalho do nosso Grupo conseguiu a honrosa colocação de 4º lugar. Ficamos muito honrados com a premiação e deixamos o nosso agradecimento especial ao Leonel que brilhantemente apresentou o trabalho como autor. Os co-autores são Rosemara P. Lopes (pedagoga do Grupo) e Eloi Feitosa (coordenador do Projeto Física Animada). Na foto, o Leonel diante do pôster apresentado.
Clique aqui e veja a matéria sobre a premiação no site do IBILCE/UNESP.

quarta-feira, 17 de fevereiro de 2010

Pêndulo versus mola


Observe o movimento oscilatório de um pêndulo simples e de um sistema massa-mola na horizontal. O gráfico de energia cinética, potencial e total de cada um desses sistemas também é mostrado. Observe a semelhança entre esses dois movimentos periódicos. Para acessar o applet, clique aqui. Ao acessar o applet, clique sobre a massa azul e arraste-a para a esquerda ou direita, esticando ou comprimindo a mola, fazendo-a oscilar. Para parar, clique em "reset".

Onda estacionária vs propagação de onda


Neste applet você visualiza uma onda estacionária em propagação transversal e longitudinalmente. Verifique o movimento dos nós e dos anti-nós. Observe também passo a passo para entender melhor o fenômeno das ondas. Clique sobre a onda longitudinal e arraste-a para cima ou para baixo; escolha a melhor posição para comparar o movimento simultâneo das duas ondas. Para acessar o applet, clique aqui.

domingo, 6 de dezembro de 2009

Qual a velocidade, frequência e comprimento de onda?

Encontre a frequência (f), comprimento de onda (L) e velocidade (v) da "onda animada". Na animação, a distância é dada em centímetro e o tempo em segundo. Para acessar a animação, clique aqui, ou sobre a figura.

sábado, 21 de novembro de 2009

Gás em uma dimensão

Este applet descreve o movimento de um único átomo em uma dimensão. Ele acelera ou desacelera apenas através de colisões clássicas movendo-se o pistão do recipiente. Este experimento simples é capaz de explicar a razão do gás esquentar quando ele é comprimido e esfriado quando ele é expandido. A equação que revê esse fenômeno é a bem conhecida equação  do gás ideal: PV = nRT. Como n (número de mol) e R (constante universal dos gases) são constantes, aumentando a pressão (P), o volume (V) diminui de modo que, para manter a igualdade da equação, a temperatura (T) necessariamente tem que aumentar. Raciocínio inverso se usa para verificar o resfriamento do gás com o aumento da pressão. Você se lembra de situações da vida real em que isso acontece? Experimento apropriado para alunos do ensino médio. Para acessar o applet, clique aqui ou sobre a figura.

sábado, 14 de novembro de 2009

Densidade dos materiais: flutua ou afunda?

Pode-se encontrar a densidade de objetos virtuais e predizer se ele flutua ou afunda em um líquido também virtual, cuja densidade você pode ajustar. Usando uma balança, pese o objeto, colocando com o auxílio do mouse sobre a balança. Em seguida, determine o volume do objeto colocando-o dentro do recipiente de água. Pela lei de Arquimedes (lembra dela?), o objeto desloca um volume do líquido equivalente ao seu volume. Conhecendo a massa e o volume, determina-se a densidade = massa/volume. Se essa densidade for menor do que a do líquido, o objeto flutua, se for maior, ele afunda. E se for igual? Verifique! Para acessar o programa, clique aqui ou sobre a figura. Bom proveito!

Veja a Terra de longe!

Com este aplicativo, você pode visualizar o nosso planeta Terra como se você estivesse na Lua ou no Sol, de diferentes ângulos, de “dia” e de “noite”, com nuvem, sem nuvem, na forma de mapa, enfim. Experimente, vale a pena! Para acessar o site, clique aqui ou sobre a imagem.

Mudança de Estado da Matéria

Neste experimento virtual você coloca um pedaço de gelo no copo e aquece (clicando em Heat). Em qual temperatura o gelo vira água? Como se chama essa temperatura? Continue aquecendo e verifique em qual temperatura a água se torna vapor. Como se chama a temperatura na qual a água se transforma em vapor? Observe que o copo está fechado, então o vapor de água permanece no copo. Pergunta: A transformação de estados da água: sólido para líquido para vapor é reversível? Verifique você mesmo esfriando o copo (para esfriar, clique em Cool. I nível dessa atividade é para crianças do ensino fundamental, sendo também recomendado para alunos do ensino médio. Para acessar o site, pressione aqui, ou sobre a figura. Para visualizar em tela cheia, clique aqui.

terça-feira, 20 de outubro de 2009

A Fisica Animada na Mídia

Recentemente a conceituadíssima Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (PAPESP) publicou uma reportagem sobre o nosso Grupo FísicAnimada e o Projeto Física Animada. Para acessar a reportagem completa, clique aqui ou sobre a figura.
Não menos importante foi a matéria, também publicada recentemente pelo diário oficial do Estado de São Paulo, destacando o nosso trabalho. A matéria de capa do D.O. pode ser acessada clicando aqui.
Somos gratos a todos os que participam neste projeto e às Escolas Parceiras. O nosso objetivo é melhorar cada vez mais a qualidade do ensino através da inclusão digital, especialmente de um bom aproveitamento dos laboratórios virtuais como ferramenta de ensino e aprendizagem.

quarta-feira, 14 de outubro de 2009

Animando a Força Gravitacional

No início do Século XVII, Isaac Newton revolucionou a Física ao afirmar que dois corpos separados entre si por uma distância d se atraem mutuamente com uma força F que é proporcional ao produto das massas desses corpos, dividido pelo quadrado da distância d. A constante de proporcionalidade G = 6,67E-11 Nm2/kg2, é denominada constante universal da Gravitação. Na animação aqui apresentada, verifique como os bonecos se esforçam para puxar os objetos quando se aumentam as massas e diminui a distância entre elas. Verifique por exemplo, a reação de um boneco segurando um dos objetos quando se varia a massa e a distância do outro objeto. Verifique, através desta animação. a validade da lei da gravitação universal: escolha valores da massa dos dois objetos (m1 e m2) e um valor para a distância d entre os centros dos objetos e substitua esses valores na fórmula F = Gm1/m2/d2 e compare com o valor fornecido na animação. Observe também que a força exercida pelos dois bonecos é a mesma, mas com direções opostas (terceira lei de Newton). Essas forças são necessárias para manter os objetos afastados, senão eles se atrairiam mutuamente. Para acessar o applet clique aqui ou na figura acima. No site do Phet execute o applet online ou offline, como desejar, clicando, respectivamente em “run now” ou “download”. Esse programa requer o Java instalado em seu computador.

www.fisicanimada.net.br

O Grupo FísicAnimada está criando um website para melhor divulgar o trabalho do grupo. Nele você encontrará um laboratório virtual de Física com muitos applets de Física e com sugestões de utilização dos applets (material didático), vídeos, clips e informações e muita novidade para professores, alunos e demais interessados em Física. Aguarde! O site do grupo é http://www.fisicanimada.net.br/. Visite! O blog continuará funcionando normalmente! O novo e-mail do grupo é: gfa@fisicanimada.net.br
Visite o site!

terça-feira, 29 de setembro de 2009

Problema de Queda Livre

Com a ajuda do applet, resolva o seguinte problema de queda livre.
Você joga para o alto, na vertical, uma bola que deixa a sua mão a 12.0 m/s.
(a) Que altura a bola alcançará?
(b) Se, quando a bola está descendo, você  pega de volta na mesma altura de lançamento, qual foi o seu tempo de vôo?
(c) Qual é a velocidade da bola quando você  pega de volta?
Considere: Origem do eixo vertical como sendo o ponto no qual a bola é solta no lançamento, e considere a direção para cima como sendo positiva. O valor da gravidade é g = -9,8 m/s2.
Para executar o applet, clique aqui, ou sobre a figura.
Você gostou desta atividade? Comente, dê sugestões.

sábado, 19 de setembro de 2009

O Berço de Newton

O berço de Newton é uma engenhoca simples que consiste de alguns pêndulos simples (normalmente cinco) posicionados lado a lado, cujo funcionamento é capaz de demonstrar não apenas o funcionamento de um pêndulo simples, como também as leis de Newton e da conservação da quantidade de movimento e de energia, forças de atrito e amortecida. O berço de Newton foi inventado em 1967 pelo ator inglês, Simon Prebble, que lhe deu esse nome em homenagem ao grande cientista e matemático também inglês Sir Isaac Newton.
Quando afastamos a esfera (normalmente de aço ou de madeira) de um dos pêndulos da extremidade e o soltamos, ele desce e bate na primeira esfera ao lado dela. A energia e quantidade de movimento da bola solta é transferida para as esferas seguintes até a esfera da outra extremidade que adquire movimento, com a mesma velocidade da bola inicialmente solta, e se move como um pêndulo. Interessante notar que se soltarmos duas ou mais bolas, as duas últimas ou mais bolas também subirão, e assim por diante (experimente mover todas as bolas!). Veja na animação. Clique aqui ou sobre a figura (este site contém além da animação, um texto explicativo, em inglês, a qual consultamos para esta matéria).
Outras animações sobre o berço de Newton você encontra nos links:
Apreciem!

domingo, 6 de setembro de 2009

Plano Inclinado

É impossível falar em plano inclinado sem mencionar Galileu Galilei (1564-1642). Galileu foi o primeiro a observar que o plano inclinado reduz o efeito da gravidade. O Plano Inclinado é considerado uma “Máquina Simples”, muito usada no dia-a-dia. Ela tem a função essencial de desacelerar a queda de um objeto. Ao ser solto, o objeto cai com a aceleração da gravidade g. A velocidade do corpo aumenta, portanto, de 9,8 m/s em cada segundo, pois g = 9,8 m/s2, o que torna difícil a medida experimental do espaço percorrido em função do tempo. No plano inclinado, a aceleração de queda do objeto é de gsenA, sendo A o ângulo de inclinação do plano. Observe que quando ângulo é igual a 0 e 90 graus, a aceleração do objeto é igual a 0 e g, respectivamente.
Existem muitos experimentos virtuais (applets) de plano inclinado disponíveis livremente na Web. A fim de ilustrar esse fenômeno, selecionamos duas animações.
Na primeira, você seleciona os parâmetros de entrada, como o ângulo de inclinação, a massa do bloco e o coeficiente de atrito. A animação exibe a força necessária para o bloco subir com o plano com velocidade constante, sem aceleração. Clique aqui para executar o programa.
Na segunda animação, um bloco é solto ou lançado (com uma certa velocidade inicial) e a sua posição a cada 2 seg. é indicada por pontos. O coeficiente de atrito pode também ser variado. Clique aqui para executar o programa.
Recomendamos que essas animações sejam executadas diversas vezes variando os parâmetros de entrada e, se possível, anotando alguns resultados para análise.

terça-feira, 1 de setembro de 2009

Difração da luz

Sir Isaac Newton (1643-1727) é muito conhecido pela sua contribuição para as leis da Dinâmica e da Gravitação, mas muito pouco conhecido pela sua contribuição para o estudo de ótica, especialmente da luz. Em seu livro Ótica, Newton afirmou, entre outras coisas, que a luz era constituída por pequenas partículas, que explicava, por exemplo, os fenômenos de reflexão e refração da luz. A teoria corpuscular da luz, proposta por Newton, não conseguiu explicar, por exemplo, o fenômeno da difração, que foi satisfatoriamente explicada pela teoria ondulatória da luz proposta pelo físico holandês Christian Huygens (1629-1695), contemporâneo de Newton.
Quando a luz atravessa um pequeno orifício (fenda), ela faz curva, como se a fenda funcionasse como uma fonte de luz. Esse fenômeno não podia (e não pode) ser entendido pela teoria corpuscular da luz proposta por Newton, mas sim por uma teoria ondulatória, proposta por Huygens que foi, mais tarde, verificada pelo experimento do físico inglês Thomas Young (1773-1829), e confirmada pelo físico escocês James K. Maxwell (1831-1879), que mostrou matematicamente ser a luz uma onda eletromagnética.
Quando a luz atravessa duas (ou mais) fendas, tem-se duas (ou mais) “fontes” de luz que interferem entre sim, formando franjas de interferência, de máximos e mínimos. Essa interferência de ondas pode ser facilmente observada em ondas mecânicas, por exemplo, sobre uma superfície de água provocadas pela imersão de dois objetos “pontuais” na superfície (duas pedras lançadas em um lago, por exemplo). As ondas circulares se propagam e se sobrepõem, formando uma figura de interferência. Essa interferência de ondas também ocorre com “ondas” luminosas, conforme verificamos na animação da interferência de luz visível e monocromática, proposta nesta matéria.
Retomando Newton, a sua teoria corpuscular, que ficou esquecida após o experimento Young e a comprovação pelas equações de Maxwell, “reviveu” no início do século XX com o nascimento da Mecânica Quântica que propôs ser a luz composta por “partículas de energia”, denominadas quanta de luz.
Na animação, você escolhe o comprimento de onda (cor) da luz incidente, a distância d entre as duas fendas e a distância L entre as fendas e o anteparo onde se pode ver as franjas de interferência. Vê-se também o gráfico da intensidade luminosa.
Para executar o programa, clique aqui, ou sobre a figura.

segunda-feira, 31 de agosto de 2009

Velocidade de escape

Este applet (animação) adquire uma importância especial para o ensino de física, pois ela não pode ser realizada em laboratório didático. Essa é uma das características marcantes dos applets para fins didáticos: os applets simulam experimentos reais disponíveis ou não em laboratórios didáticos, para fins didáticos.
A velocidade de escape de um sistema de dois corpos, é a velocidade mínima para que um dos objetos escape da atração gravitacional do outro. O sistema pode ser, por exemplo, um objeto lançado para o alto da superfície da Terra (ou outro planeta ou satélite). O sistema em questão, Terra-objeto, se separa se o objeto for lançado com uma velocidade maior do que a velocidade de escape do sistema.
A velocidade de escape do objeto pode ser determinada usando a lei da conservação de energia: a soma das energias cinética mais potencial é igual à energia mecânica do sistema. A equação para a velocidade de escape do sistema isolado Terra-objeto (na ausência de outras forças que não a gravitacional) é facilmente obtida igualando a energia cinética (K) do objeto à energia potencial gravitacional do objeto (U), de modo que a energia mecânica (E) seja constante, igual a zero. Lembre-se que K = mv2/2, U = GMm/r e E = K + U, onde G é a constante gravitacional, M é a massa do Astro, m é a massa do objeto e r é a distância do objeto ao centro do Astro (no instante inicial de lançamento do objeto, r é igual ao raio do Astro).
Applet: Uma vez acessado o programa, escolha o astro de onde você vai realizar o lançamento (Terra, Lua, Marte ou Vênus), a direção de lançamento, a velocidade de lançamento e a massa do objeto ou projétil. Se essa velocidade for menor do que a velocidade de escape, o objeto retorna, senão ele “escapa”, se desvincula irreversivelmente do sistema. À esquerda do painel vê-se a evolução do tempo a altitude, a velocidade, e as energias cinética e potencial do objeto.
Procure observar questões como: a velocidade de escape depende da massa do objeto? Obtenha a velocidade de escape de um dado objeto, com uma dada massa, quando lançado da Terra, da Lua, de Marte ou de Vênus. Lance o objeto em outras direções e verifique se a velocidade de escape muda com a direção de lançamento do objeto.
Para acessar o programa, clique aqui, ou sobre a figura.

sábado, 29 de agosto de 2009

Unidades físicas

Toda grandeza física consiste de um número e uma unidade (além de uma direção se a grandeza for vetorial). Exemplos: 20 N, 20 m/s, 20 km/h, 20 s, 20 cm. 20 J, 20 W etc. Se dissermos apenas “20” a grandeza física não está totalmente caracterizada, pois pode representar comprimento, tempo, velocidade, força, trabalho etc. A unidade física é portanto, muito importante no estudo e aplicação da física.
Em física há sete grandezas fundamentais: comprimento, massa, tempo, temperatura, corrente elétrica, quantidade de matéria e intensidade luminosa. A partir dessas grandezas obtém-se qualquer outra grandeza física. Exemplo: Forma = comprimento x massa/segundo quadrado.
Partindo das unidades fundamentais de massa comprimento e tempo, construa outras unidades arrastando, com o mouse essas unidades para os quadrados em branco. Na figura, mostramos a unidade de força composta por essas três unidades fundamentais. Acrescente a essas unidades a unidade de comprimento para formar a unidade de trabalho. Encontre outras unidades!
Para rodar a animação, clique aqui ou sobre a figura.

quarta-feira, 26 de agosto de 2009

Soma algébrica da voltagem de pilhas elétricas

Quando colocamos pilhas em um aparelho elétrico, temos que colocá-las sempre num mesmo sentido. Na linguagem física, dizemos que as pilhas devem ser colocadas em série. Nesse caso, a voltagem total é igual á soma das voltagens individuais das pilhas. Se invertermos a polaridade de uma das pilhas, a voltagem dessa pilha será subtraída da voltagem total. Coloque pilhas no circuito e veja a voltagem total. Aqui você pode inverter a polaridade das pilhas a vontade! Experimente e aprenda a somar números positivos e negativos. Para executar o programa clique aqui ou sobre a figura.

sexta-feira, 21 de agosto de 2009

Estudo virtual do MRU e MRUV

Esta animação permite verificar “virtualmente” o movimento retilíneo uniforme e uniformemente variado (MRU e MRUV) de um carrinho. Os parâmetros de entrada são a massa, a velocidade e a aceleração iniciais do carrinho. Movendo as barras verde e vermelha sobre o trilho pode-se fixar o o espaço e medir o tempo gasto para percorrer esse espaço. Repete-se em seguida o experimento para outros espaços. Anotando-se esses valores é possível construir gráficos desses movimentos. A massa influencia o tipo de movimento? O que acontece com o movimento quando se varia as massas? Para rodar o experimento, clique aqui ou sobre a figura.
Sugerimos o seguinte programa para construção de gráficos do tipo espaço x tempo. Clique aqui. Ao acessar a página, clique em "Run now" para executar online ou "Download" para executar offline.
Aos interessados, podemos fornecer (grátis) um roteiro completo de realização desse (e de outros) experimentos para uso em escolas. Contacte-nos: fisicanimada@ibilce.unesp.br.

quinta-feira, 20 de agosto de 2009

Teorema de Tales

O teorema de Tales afirma que se A, B e C são pontos de um circulo, cuja reta AB é o diâmetro, então o ângulo ACB é 90o e o triângulo ABC é retângulo. O teorema de Tales é um caso especial do teorema do ângulo inscrito. Em outras palavras, todo triângulo circunscrito a um semicírculo é um triângulo retângulo. Para verificar o teorema de Tales na animação clique aqui ou sobre a figura.
Tales de Mileto, importante filósofo, astrônomo e matemático grego que viveu antes de Cristo, usou seus conhecimentos de Geometria e proporcionalidade para determinar a altura de uma pirâmide. Tales observou que os raios solares que chegavam à Terra estavam na posição inclinada e eram paralelos, dessa forma, ele concluiu que havia uma proporcionalidade entre as medidas da sombra e da altura dos objetos. Tales conseguiu, assim, obter a altura de uma pirâmide medindo a sua sombra. Tales fincou uma estaca na areia, mediu as sombras respectivas da pirâmide e da estaca em uma determinada hora do dia e estabeleceu a proporção: altura da pirâmide/sombra da pirâmide = altura da estaca/sombra da estaca. Assim, medindo a altura da estaca e o tamanho das sombras da estaca e da pirâmide, Tales pode determinar a altura da pirâmide.

Da Via Láctea ao Universo Sub-atômico

Curta essa viagem virtual, através do espaço da Via Lacta a uma distância de 10 milhões de anos-luz da Terra, em sucessivas ordens de grandezas, até o interior do universo microscópico, no interior celular e o universo sub-atômico dos elétrons e prótons. Clique aqui ou na figura.

segunda-feira, 19 de janeiro de 2009

Grupo FísicAnimada Na Feira de Ciências da EE Profª. Lacy Bonilha De Souza

No dia 4 de dezembro de 2008, o Grupo FísicAnimada, representado por Eloi Feitosa, Rosemara P. Lopes e Marcelino Belusi, esteve na Escola Estadual Profª Lacy Bonilha de Souza, em Ibitu (região de Barretos/SP), participando da Feira de Ciências da escola. Durante o evento, houve demonstração de experimentos de Física, de Química de Biologia em tempo real e em ambiente virtual. As atividades envolveram alunos do Ensino Fundamental (8º ano) e do Ensino Médio (1º ao 3º ano). Alunos do 3º ano construíram maquetes e confeccionaram cartazes para falar sobre tipos de poluição ambiental, sonora, visual; alunos do 1º ano testaram a condutividade em diferentes compostos químicos; alunos do 1º ao 3º ano utilizaram simulações virtuais para explicar fenômenos físicos de Mecânica, Ótica, Termodinâmica e Eletromagnetismo. O professor Eloi ofereceu uma palestra sobre o uso de experimentos virtuais como ferramenta de ensino-aprendizagem de Física e disponibilizou aos professores visitantes um CD-ROM com softwares utilizáveis off-line. Na foto ilustrativa vemos a apresentação de um dos alunos de experiências virtuais de ótica.

quarta-feira, 3 de dezembro de 2008

A Física do Pêndulo Simples

Esse experimento virtual do pêndulo é dos melhores! Ele permite montar o pêndulo variando a massa e o comprimento, medir o período, o comprimento e o ângulo de oscilação, comparar esses períodos em situações com diferentes valores de gravidade, por exemplo, na Terra, na Lua, em Júpiter ou no espaço distante onde há ausência de gravidade. Note que o comprimento e o período podem ser medidos de modo muito semelhante ao experimento real, com margem de erro inclusive. Pode-se simular o movimento de dois pêndulos simultaneamente. O aluno deve ser estimulado pensar nos "porquês" do pêndulo oscilar de modo diferente em diferentes planetas. O que acontece com o movimento do pêndulo no espaço sem gravidade? Analise também o pêndulo amortecido. Clique aqui para executar a animação.
Para pequenas amplitudes de oscilação, pode-se mostrar que o quadrado do período é proporcional ao comprimento do pêndulo. Na constante de proporcionalidade encontra-se a gravidade g, que pode ser determinada medindo-se o período para diferentes comprimentos do pêndulo.
O site dessa animação, da Physical Education Technology (PheT), da Universidade do Colorado, permite baixar o programa e rodá-lo offline. Se você quiser anotar valores de comprimento e período (como se estivesse no laboratório real) e construir um gráfico, para realizar estudos mais elaborados, sugerimos o programa "Ajuste de Curvas" (clique aqui para executar esse programa), também disponível no site do PheT. Vale a pena!

segunda-feira, 1 de dezembro de 2008

Laboratório Virtual de Física

Criamos um novo blog, Labvirfis (laboratório Virtual de Física) exclusivamente para divulgar e disponibilizar experimentos virtuais de física (applets), para serem usados por professores, alunos e interessados em física. Os applets de física são importante ferramenta de ensino-aprendizagem de física, que complementam e reforçam o aprendizado em sala de aula. No novo blog os applets estão organizados por assunto: Alavanca, MRU, MRUV, Espelhos, carga elétrica, lei de Coulomb, lei de Ohm, lei de Faraday etc. Após uma breve descrição do tópico, apresentamos uma lista de links de applets relacionados. Se você quiser applets sobre um dado assunto de física e eles ainda não estiverem disponíveis no blog, solicite-nos.