a evolução da aprendizagem sobre as leis de -...

17
__________________________________________ __________________________________________ A evolução da aprendizagem sobre as leis de Newton no decorrer das séries” __________________________________________ __________________________________________ Aluno: André Luiz Pereira Varella R.A.980656 Orientador : Rickson Coelho de Mesquita 1- Descrição Este projeto visa identificar e analisar o conhecimento dos alunos, ao longo das séries, sobre o conceito de força que está envolvido em situações reais. Vale ressaltar que o conceito de força é primordial na compreensão da mecânica newtoniana. O público alvo que servirá de referência para este trabalho, será o nono ano do ensino fundamental II(9 o ano), as três séries do ensino médio de escolas públicas e particulares e alunos de cursinhos pré- vestibulares. O instrumento utilizado será a aplicação do teste Force Concept Inventory (FCI), desenvolvido por David Hestenes, Malcolm Wells e Gregg Swackhamer, cujo objetivo, é englobar seis dimensões conceituais : Cinemática, Primeira Lei de Newton, Segunda Lei de Newton, Terceira Lei de Newton, Princípio da Superposição e Tipos de Força. O teste é composto por 30 questões, cada uma com 5 alternativas de respostas. Uma alternativa correspondente ao conceito cientificamente aceito e as demais a um conceito intuitivo previamente estabelecido. Ao fim do teste haverá uma questão extra, questão 31, no formato dissertativo, a respeito de forças atuantes no lançamento oblíquo em condições sem atrito. Este teste já foi aplicado diversas vezes nos Estados Unidos em alunos que já haviam cursado as físicas básicas. Os resultados mostraram que aproximadamente 20% dos alunos tinham conhecimento pleno acerca das leis de Newton. Nas referências abaixo podem ser encontrados os testes e algumas soluções comentadas. Segue abaixo uma das questões do teste (questão 17) a ser aplicado. UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS INSTITUTO DE FÍSICA Gleb Wataghin F 590 INICIAÇÃO CIENTÍFICA

Upload: phamdan

Post on 30-Nov-2018

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

__________________________________________

__________________________________________

“A evolução da aprendizagem sobre as leis de

Newton no decorrer das séries”

__________________________________________

__________________________________________

Aluno: André Luiz Pereira Varella – R.A.980656

Orientador : Rickson Coelho de Mesquita

1- Descrição

Este projeto visa identificar e analisar o conhecimento dos alunos, ao longo das

séries, sobre o conceito de força que está envolvido em situações reais. Vale ressaltar

que o conceito de força é primordial na compreensão da mecânica newtoniana.

O público alvo que servirá de referência para este trabalho, será o nono ano do ensino fundamental II(9o ano), as três séries do ensino médio de escolas públicas e particulares e alunos de cursinhos pré- vestibulares. O instrumento utilizado será a aplicação do teste Force Concept Inventory (FCI), desenvolvido por David Hestenes, Malcolm Wells e Gregg Swackhamer, cujo objetivo, é englobar seis dimensões conceituais : Cinemática, Primeira Lei de Newton, Segunda Lei de Newton, Terceira Lei de Newton, Princípio da Superposição e Tipos de Força. O teste é composto por 30 questões, cada uma com 5 alternativas de respostas. Uma alternativa correspondente ao conceito cientificamente aceito e as demais a um conceito intuitivo previamente estabelecido. Ao fim do teste haverá uma questão extra, questão 31, no formato dissertativo, a respeito de forças atuantes no lançamento oblíquo em condições sem atrito. Este teste já foi aplicado diversas vezes nos Estados Unidos em alunos que já haviam cursado as físicas básicas. Os resultados mostraram que aproximadamente 20% dos alunos tinham conhecimento pleno acerca das leis de Newton. Nas referências abaixo podem ser encontrados os testes e algumas soluções comentadas. Segue abaixo uma das questões do teste (questão 17) a ser aplicado.

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS

INSTITUTO DE FÍSICA Gleb Wataghin

F 590 INICIAÇÃO CIENTÍFICA

17)Um elevador está subindo, puxado por um cabo de aço a uma velocidade constante, como mostrado na figura abaixo. Todos os efeitos de atrito são insignificantes. Nesta situação, forças no elevador são tais que:

A intenção é aplicar às questões para aproximadamente 400 alunos, 200 alunos da escola particular e 200 alunos da escola pública. 2- Importância do trabalho: A pesquisa é importante para os professores em formação, pois permitirá uma associação entre o período estudantil e a real aprendizagem de conceitos relacionados às leis de Newton, bem como poderá apontar as falhas conceituais que ainda perduram ao fim da carreira escolar. Sendo assim, os futuros professores de Física poderão utilizar os resultados desta pesquisa como uma espécie de guia, para escolher melhor suas ações no ensino e aprendizagem da mecânica newtoniana, e ter uma dimensão do conhecimento prévio e do conhecimento científico dos estudantes em seus diferentes perfis sócios econômicos. 3- Público alvo: A pesquisa foi feita com alunos de escolas particulares e públicas cujas séries são 9 ano, 1 ano EM, 2 ano EM, 3 ano EM e cursinho pré-vestibular. Esse trabalho tem como público alvo principal os professores de Física e os profissionais da educação que têm interesse em compreender um pouco mais sobre o ensino de Física e em particular a relação entre concepções prévias de senso comum e conhecimento científico dos estudantes em relação as leis de Newton. 4- Trabalho realizado: Para realizar a pesquisa com os estudantes, foi necessário pedir autorização aos coordenadores (algumas vezes aos diretores ou mantenedores) das escolas e explicar a eles do que se tratava. Foi importante deixar claro aos coordenadores que os nomes dos alunos e das instituições não seriam expostos nessa pesquisa, mas que, para o questionário ser aplicado, algum professor deveria abdicar de uma aula sua. O tempo limite sugerido para responder às perguntas foi de uma hora. Não foram tiraradas dúvidas conceituais dos alunos para que os resultados obtidos fossem os mais fidedignos possíveis. Em algumas escolas não foi possível executar o trabalho devido a problema de tempo e autorização. Em algumas escolas nenhum professor ou coordenador liberou

a)A força ascendente exercida pelo cabo é maior do que a força descendente da gravidade. b)A força ascendente exercida pelo cabo é igual à força descendente da gravidade. c)A força ascendente exercida pelo cabo é menor do que a força descendente da gravidade. d)A força ascendente exercida pelo cabo é maior do que a soma da força descendente da gravidade e da força descendente devido ao ar. e)Nenhuma das anteriores. (O elevador vai para cima

porque o cabo vai ficando mais curto, não porque há uma

força ascendente exercida no elevador pelo cabo.)

ou liberaria tempo de aula para a aplicação das questões, além disso, algumas escolas só liberariam mediante uma autorização dos pais dos alunos. Em escolas particulares, até o presente momento o questionário foi aplicado em mais de 160 de alunos do 9o ano ao cursinho pré - vestibular. Desses alunos, os testes foram corrigidos através de um leitor óptico, mas não analisados ainda. Já as questões dissertativas foram totalmente corrigidas e analisadas. Em escola pública foram até o momento fizeram o questionário 180 alunos e seus resultados ainda não foram corrigidos. Há a possibilidade de aplicar mais testes caso haja tempo hábil até lá. O trabalho prático só terminará quando ocorrer uma (ou talvez mais de uma) aula para debater as questões com os alunos. Tal debate visa mostrar o que é científico de forma a que os discentes repensem suas concepções. 5- Materiais utilizados e custos: O material utilizado foram folhas com os testes (caderno com 8 folhas), com a questão dissertativa (1 folha) e o gabarito (1 folha) para o leitor óptico. Foram 450 folhas de cada (para analisar 400 alunos). O custo do material foi de R$ 450,00 (xerox) mais o custo do deslocamento até as escolas para a realização da pesquisa. A necessidade de haver material a mais (50 a mais) 6- Resultados esperados: É esperado que o conhecimento de senso comum dos estudantes apareça de forma evidente em algumas respostas dos testes. Por exemplo, nas questões 1, 2 e 3, é comum o aluno dizer que esfera mais pesada chega primeiro ao solo e que adquire maior velocidade conforme cai. Outro exemplo são as questões 4,15, 16 e 28, que abordam o tema terceira lei de Newton e colisões. É muito comum nesse tipo de questão (4,15, 16 e 28) que os alunos digam que, numa colisão entre dois corpos, um mais pesado e outro mais leve, que a força aplicada pelo corpo mais pesado (maior massa) no corpo mais leve (menor massa) durante a colisão é maior do que a feita sobre o corpo mais pesado pelo corpo mais leve. Sobre a questão dissertativa é esperado que os alunos marquem duas forças no projétil: a força peso (certa) e uma suposta força de movimento (errada). Sobre essa suposta força de movimento pode-se dizer que vem da ideia errônea de que há ainda, mesmo que já em movimento no ar, alguma interação de contato entre o projétil e o canhão ou que esta força, é confundida com a própria velocidade oblíqua de movimento. 7- Resultados obtidos e análise dos resultados: As questões dissertativas dos alunos das escolas particulares foram corrigidas e os resultados estão de acordo com o esperado. Segue a abaixo as fotos de algumas questões respondidas e corrigidas e uma breve discussão sobre o que foi feito. Imagem 1: Aluno do terceiro ano

Resposta muito comum, força peso (vertical para baixo) e a força F aproximadamente tangente à trajetória descrita (aparentemente parabólica). Imagem 2: Aluno do terceiro ano B (seu nome foi apagado). Cópia na íntegra.

A resposta desse aluno mostra que ele sabe da existência da força peso, porém, a falta de atenção ao ler o enunciado o fez desenhar um vetor força de resistência do ar o qual chamou de força de arrasto. Além disso existe também uma suposta força na direção e sentido da velocidade oblíqua o qual a chamou de força de empuxo. Imagem 3: Aluna de terceiro ano.

Muito parecida com a imagem 1. Neste caso há a formação de uma resultante de forças que dá origem a uma força oblíqua chamada pelo aluno de Fresultante (lembra muito a decomposição da velocidade oblíqua). Imagem 4: Mais 3 repostas similares às anteriores de estudantes do terceiro ano.

Imagem 5 e 6: Duas alunas do terceiro ano.

Comentário: Chama a atenção aqui, o aparecimento de uma força Normal. Um equívoco, visto que não há não uma superfície de apoio para o projétil. Assim como aparecem erros nos desenhos das forças, aparecem erros no módulo, direção e sentido das forças representadas. Os erros vão desde a falta de organização da resposta (não se sabe de qual força se está falando) até a confusão entre os conceitos de direção e sentido. Segue abaixo a tabela parcialmente preenchida que deverá conter os resultados obtidos dos alunos das escolas particulares e públicas nos testes.

Tabela 1: Respostas obtidas pelos alunos da escola particular, onde N = nono ano, P = primeiro ano do ensino médio, S = segundo ano do ensino médio, T = terceiro ano do ensino médio e C = cursinho.

Questões A B C D E

N P S T C N P S T C N P S T C N P S T C N P S T C

1 0 5 0 5 6 3 1

2 1 3 1 6 3 4 1

3 6 4 6 15 1 0 3

4 0 28 0 0 0 0 4

5 1 10 1 2 4 3 1

6 4 4 6 29 0 0 0

7 5 1 1 15 2 0 2

8 4 11 1 18 0 2 3

9 1 2 6 9 1 0 2

10 4 10 1 2 0 4 1

11 2 9 4 15 0 1 3

12 0 0 5 21 3 2 0

13 2 3 10 5 0 0

14 4 16 3 10 1 2 0

15 2 11 1 2 6 1 0

16 1 6 0 3 5 3 1

17 5 26 1 7 1 2 1

18 0 1 1 5 4 2 3

19 0 2 2 1 6 1

20 2 7 3 7 4 0 1

21 2 5 0 3 0

22 1 10 3 0 4 2

23 1 7 3 2 2 1

24 5 9 1 1 0 3

25 0 4 5 1 1 3

26 5 14 0 2 2 1

27 3 9 5 2 0 0

28 0 3 1 1 6 3

29 7 17 2 0 0 1

30 0 2 0 1 1 8

Tabela 2: Respostas obtidas pelos alunos da escola pública, onde N = nono ano, P = primeiro ano do ensino médio, S = segundo ano do ensino médio, T = terceiro ano do ensino médio e C = cursinho.

Questões A B C D E

N P S T C N P S T C N P S T C N P S T C N P S T C

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30 8- Apêndice Segue abaixo a tradução das questões objetivas aplicadas aos estudantes.

Tradução livre do FCI

1)Duas esferas de metal são do mesmo tamanho, mas uma pesando o dobro da outra. As esferas são largadas do telhado de um edifício ao mesmo tempo. O tempo que as esferas demoram para alcançar o chão será: A) A esfera mais pesada demora cerca de metade do tempo que a esfera mais leve demora. B) A esfera mais leve demora cerca de metade do tempo que a esfera mais pesada demora. C) Mais ou menos o mesmo tempo para ambas as esferas. D) A esfera mais pesada demora consideravelmente menos tempo, mas não necessariamente metade. E) A esfera mais leve demora consideravelmente menos tempo, mas não necessariamente metade. 2)As duas esferas de metal do problema anterior rolam para fora de uma mesa horizontal com a mesma velocidade. Nesta situação: A) Ambas as esferas atingem o chão aproximadamente à mesma distância horizontal da base da mesa. B) A esfera mais pesada atinge o chão a cerca de metade da distância da esfera mais leve em relação à distância horizontal da base da mesa. C) A esfera mais leve atinge o chão a cerca de metade da distância da esfera mais pesada em relação à distância horizontal da base da mesa.

D) A esfera mais pesada atinge o chão consideravelmente mais perto da base da mesa do que a esfera mais leve, mas não necessariamente metade da distância. E) A esfera mais leve atinge o chão consideravelmente mais perto da base da mesa do que a esfera mais pesada, mas não necessariamente metade da distância. 3)Uma pedra largada do telhado de um edifício: A) Adquire uma velocidade máxima logo após ser largada e cai a uma velocidade constante depois disso. B) Vai aumentando de velocidade enquanto cai, porque a atração gravitacional se torna mais forte à medida que a pedra se aproxima da superfície da terra. C) Vai aumentando de velocidade enquanto cai, devido à força da gravidade quase constante que atua sobre ela. D) Cai por causa da tendência natural de todos os objetos de ficar em repouso na superfície da Terra. E) Cai por causa dos efeitos combinados da força da gravidade e da força do ar que a empurram para baixo. 4) Um caminhão colide de frente com um automóvel. Durante a colisão: A) O caminhão exerce uma força maior no automóvel do que o automóvel exerce no caminhão. B) O automóvel exerce uma força maior no caminhão do que o caminhão exerce no automóvel. C) Nenhum exerce força no outro, o automóvel despedaça-se simplesmente porque está no caminho do caminhão. D) O caminhão exerce uma força no automóvel, mas o automóvel não exerce força no caminhão. E) O caminhão exerce a mesma força no automóvel que o automóvel exerce no caminhão. USE AS INDICAÇÕES E A FIGURA ABAIXO PARA RESPONDER ÀS DUAS PERGUNTAS SEGUINTES (5 e 6). A figura mostra uma calha sem atrito na forma de um segmento de círculo com centro em “O”. A calha encontra-se presa a uma mesa horizontal sem atrito. O observador olha a mesa de cima. As forças exercidas pelo ar são insignificantes. Uma esfera é lançada a alta velocidade na calha em “p” e sai em “r”. 5)Considere as seguintes forças distintas: 1. Força da gravidade para baixo. 2. Força exercida pela calha que aponta de q para O. 3. Força no sentido do movimento. 4. Força que aponta de O para q. Quais das forças acima atuam na esfera quando esta se encontra no interior da calha sem atrito na posição “q”? A) 1 somente. B) 1 e 2. C) 1 e 3. D) 1, 2 e 3. E) 1,3 e 4.

6)Que trajetória na figura à direita, a esfera seguiria mais proximamente após sair da calha em “r”, movendo-se sobre a mesa sem atrito?

7)Uma esfera de aço é presa a um cabo e é movimentada em trajetória circular no plano horizontal como ilustrado na figura à direita. No ponto P indicado na figura, o fio parte-se junto à esfera.

USE AS INDICAÇÕES E A FIGURA ABAIXO PARA RESPONDER ÀS QUATRO PERGUNTAS SEGUINTES (8 à 11).

A figura representa um disco de hóquei que desliza com velocidade constante vo em linha reta do ponto “a ” para o ponto “b ”, numa superfície horizontal sem atrito. As forças exercidas pelo ar são insignificantes. O observador olha o disco de hóquei de cima. Quando o disco atinge o ponto “ b ”, recebe um chute horizontal no sentido da seta mais grossa. Se o disco de hóquei estivesse em repouso em “b”, após o chute seguiria um movimento horizontal com uma velocidade v1 no sentido do chute.

8)Qual das figuras abaixo representa a trajetória mais aproximada do disco após ter recebido o chute?

9)A velocidade do disco imediatamente após ter recebido o chute é: A) Igual à velocidade “vo” que tinha antes de receber o chute. B) Igual à velocidade “v1” resultante do chute e independente da velocidade “vo”. C) Igual à soma aritmética das velocidades “vo” e “v1”. D) Menor do que qualquer das velocidades “vo” ou “v1”.

E) Maior do que qualquer das velocidades “vo” ou “v1”, mas menor do que a soma aritmética dessas duas velocidades. 10) Ao longo da trajetória sem atrito escolhida na pergunta 8, a velocidade do disco depois de receber o chute: A) É constante. B) Aumenta continuamente. C) Diminui continuamente. D) Aumenta durante algum tempo e diminui depois disso. E) É constante durante algum tempo e diminui depois disso. 11)Ao longo da trajetória sem atrito escolhida na pergunta 8, as forças principais que atuam no disco após ter recebido o chute são: A) Força da gravidade para baixo. B) Força da gravidade para baixo e uma força horizontal no sentido do movimento. C) Força da gravidade para baixo, uma força exercida pela superfície para cima, e uma força horizontal no sentido do movimento. D) Força da gravidade para baixo e uma força exercida pela superfície para cima. E) Nenhuma. (Não há forças atuando no disco.) 12)Uma bala é disparada por um canhão do alto de um penhasco como mostrado na figura ao lado. Qual a trajetória mais aproximada seguida pela bola?

13)Um menino atira uma esfera de aço para cima em linha reta. Considere o movimento da esfera apenas depois de sair da mão do menino e antes que toque no chão, e assuma que as forças exercidas pelo ar são insignificantes. Nestas circunstâncias, as forças que atuam na esfera são: A)Força da gravidade para baixo e uma força para cima que vai diminuindo de forma constante. B)Força para cima que vai diminuindo desde o momento que a esfera sai da mão do menino até que alcança seu ponto mais elevado; durante a descida há força da gravidade para baixo que aumenta constantemente, à medida que a esfera se aproxima do chão. C)Força da gravidade para baixo quase constante e uma força para cima que vai diminuindo de forma constante até que a esfera alcance seu ponto mais elevado; durante a descida há apenas uma força constante devido à gravidade. D)Apenas força da gravidade para baixo e quase constante. E)Nenhuma das anteriores. A esfera cai no chão por causa da sua tendência natural para ficar em repouso na superfície da Terra.

14) Uma bola de boliche cai acidentalmente de um avião em voo horizontal. Tal como observado por uma pessoa no chão vendo o avião como na figura à direita, qual o trajeto mais próximo que a bola de boliche segue após deixar o avião?

USE AS INDICAÇÕES E A FIGURA ABAIXO PARA RESPONDER ÀS DUAS PERGUNTAS SEGUINTES (15 e 16). Um caminhão quebra na estrada e é empurrado por um automóvel até à cidade como mostrado na figura ao lado.

15) Enquanto o automóvel, ainda empurrando o caminhão, aumenta a velocidade até atingir uma velocidade constante: A) A força com que o automóvel empurra o caminhão é igual àquela que o caminhão exerce para trás no automóvel. B) A força com que o automóvel empurra o caminhão é menor do que aquela que o caminhão exerce para trás no automóvel. C) A força com que o automóvel empurra o caminhão é maior do que aquela que o caminhão exerce para trás no automóvel. D) O motor do automóvel está ligado de forma que o automóvel exerce força no caminhão, mas o motor do caminhão está desligado, e assim o caminhão não pode empurrar para trás o automóvel. O caminhão é empurrado para frente simplesmente porque está no caminho do automóvel. E) Nem o automóvel nem o caminhão exercem forças um no outro. O caminhão é empurrado para frente simplesmente porque está no caminho do automóvel. 16)Depois de o automóvel alcançar a velocidade constante na qual o motorista deseja empurrar o caminhão: A) A força com que o automóvel empurra o caminhão é igual àquela que o caminhão exerce para trás no automóvel. B) A força com que o automóvel empurra o caminhão é menor do que aquela que o caminhão exerce para trás no automóvel. C) A força com que o automóvel empurra o caminhão é maior do que aquela que o caminhão exerce para trás no automóvel. D) O motor do automóvel está ligado de forma que o carro exerce força no caminhão, mas o motor do caminhão está desligado, e assim o caminhão não pode empurrar para trás o automóvel. O caminhão é empurrado para frente simplesmente porque está no caminho do

automóvel. E) Nem o automóvel nem o caminhão exercem forças um no outro. O caminhão é empurrado para frente simplesmente porque está no caminho do automóvel. 17)Um elevador está subindo, puxado por um cabo de aço a uma velocidade constante, como mostrado na figura abaixo. Todos os efeitos de atrito são insignificantes. Nesta situação, forças no elevador são tais que:

18)A figura abaixo mostra um menino que se balança em uma corda, começando num ponto mais elevado do que a posição A. Considere as seguintes forças distintas: 1. Força da gravidade para baixo. 2. Força exercida pela corda que aponta de A para O. 3. Força no sentido do movimento do rapaz. 4. Força que aponta de O para A. Quais das forças acima atuam no rapaz quando está na posição A? A) 1 somente. B) 1 e 2. C) 1 e 3. D) 1, 2 e 3. E) 1, 3 e 4. 19)As posições de dois blocos, em intervalos sucessivos de 0,20 segundos, estão representadas por quadrados numerados na figura abaixo. Os blocos movem-se para a direita.

Os blocos têm alguma vez a mesma velocidade? A) Não.

A) A força ascendente exercida pelo cabo é maior do que a força descendente da gravidade. B) A força ascendente exercida pelo cabo é igual à força descendente da gravidade. C) A força ascendente exercida pelo cabo é menor do que a força descendente da gravidade. D) A força ascendente exercida pelo cabo é maior do que a soma da força descendente da gravidade e da força descendente devido ao ar. E) Nenhuma das anteriores. (O elevador vai para cima porque o cabo vai ficando mais curto, não porque há uma força ascendente exercida no elevador pelo cabo.)

B) Sim, no instante 2. C) Sim, no instante 3. D) Sim, nos instantes 2 e 5. E) Sim, em algum instante durante o intervalo 3 a 4. 20)As posições de dois blocos, em intervalos sucessivos de 0,20 segundos, estão representadas por quadrados numerados na figura abaixo. Os blocos movem-se para a direita.

As acelerações dos blocos estão relacionadas da seguinte forma: A) A aceleração de “a” é maior do que a aceleração de “b”. B) A aceleração de “a” é igual à aceleração de “b”. Ambas são maiores que zero. C) A aceleração de "b" é maior do que a aceleração de “a”. D) A aceleração de “a” é igual à aceleração de “b”. Ambas são zero. E) A informação dada não é suficiente para responder à pergunta. USE AS INDICAÇÕES E A FIGURA ABAIXO PARA RESPONDER ÀS QUATRO PERGUNTAS SEGUINTES (21 à 24). Um foguete desloca-se lateralmente no espaço do ponto “a” para o ponto “b” como mostrado abaixo. O foguete não está sujeito a nenhuma força exterior. Quando chega à posição “b”, o motor do foguete é ligado e produz uma força constante (no foguete) a ângulo perpendicular à linha “ab”. Essa força constante é mantida até que o foguete alcance o ponto “c” no espaço.

21)Qual das figuras abaixo melhor representa a trajetória do foguete entre os pontos “b” e “c”?

22)Enquanto o foguete se move de “b” para “c”, a sua velocidade: A) É constante. B) Aumenta continuamente. C) Diminui continuamente. D) Aumenta inicialmente e torna-se constante depois. E) É constante inicialmente e depois diminui. 23)No ponto “c” o motor do foguete é desligado e a força exercida no foguete decresce imediatamente para zero. Qual das trajetórias abaixo seguirá o foguete a partir do ponto “c”?

24)A partir da posição “c” a velocidade do foguete: A) É constante. B) Aumenta continuamente. C) Diminui continuamente. D) Aumenta inicialmente e torna-se constante depois. E) É constante inicialmente e depois diminui. 25) Uma mulher exerce uma força horizontal constante numa caixa grande. Em consequência, a caixa move-se horizontalmente a uma velocidade constante “vo”.A força horizontal constante aplicada pela mulher: A) Tem a mesma magnitude que o peso da caixa. B) É maior do que o peso da caixa. C) Tem a mesma magnitude que a força total que resiste ao movimento da caixa. D) É maior do que a força total que resiste ao movimento da caixa. E) É maior que o peso da caixa e que a força total que resiste ao movimento. 26) Se a mulher da pergunta anterior duplicar a força horizontal constante que exerce na caixa para empurrá-la, a caixa move-se então: A) Com o dobro da velocidade constante “vo” da pergunta anterior. B) Com uma velocidade constante maior do que a velocidade “vo” da pergunta anterior, mas não necessariamente duas vezes maior. C) Inicialmente com uma velocidade constante maior do que a velocidade “vo” da pergunta anterior, e depois com uma velocidade que vai aumentando. D) Inicialmente com uma velocidade crescente, e depois com uma velocidade constante. E) Com uma velocidade que vai crescendo continuamente. 27) Se a mulher da pergunta 25 de repente parar de aplicar uma força horizontal à caixa, então a caixa: A) Para imediatamente. B) Continua a mover-se com velocidade constante por algum tempo e depois move-se mais devagar até parar. C) Começa imediatamente a mover-se mais devagar até parar. D) Continua a mover-se a uma velocidade constante. E) Aumenta a sua velocidade durante algum tempo e depois começa a mover-se mais devagar até parar. 28)Na figura à direita, o estudante “a” tem uma massa de 95 kg e o estudante “b” tem uma massa de 77 kg. Os estudantes estão sentados de frente um para o outro em cadeiras de escritório idênticas. O estudante “a” coloca os seus pés nos joelhos do estudante “b”, conforme mostrado. O estudante “a” subitamente empurra com os pés,

fazendo com que ambas as cadeiras se movam. Durante o impulso e enquanto os estudantes ainda estão em contato um com o outro:

A) Nenhum estudante exerce uma força no outro. B) O estudante “a” exerce uma força em “b”, mas “b” não exerce nenhuma força em “a”. C) Cada estudante exerce uma força no outro, mas “b” exerce a força maior. D) Cada estudante exerce uma força no outro, mas “a” exerce a força maior. E) Cada estudante exerce a mesma força no outro. 29)Uma cadeira de escritório vazia está em repouso no chão. Considere as seguintes forças: 1. Força da gravidade para baixo. 2. Força exercida pelo chão para cima. 3. Força exercida pelo ar para baixo. Quais forças atuam na cadeira do escritório? A) 1 somente. B) 1 e 2. C) 2 e 3. D) 1, 2 e 3. E) Nenhumas das forças. (Como a cadeira está em repouso, não há forças atuando nela.) 30) Apesar de um vento muito forte, uma jogadora de tênis consegue bater uma bola com a sua raquete de modo que a bola passa sobre a rede e aterriza na quadra do seu oponente. Considere as seguintes forças: 1. Força da gravidade para baixo. 2. Força devido à “batida”. 3. Força exercida pelo ar. Quais das forças acima atuam na bola de tênis após esta deixar de estar em contato com a raquete e antes de tocar a quadra do oponente? A) 1 somente. B) 1 e 2. C) 1 e 3 D) 2 e 3. E) 1, 2 e 3.

Questão 31 – Em uma base militar sob ataque, parte do sistema de defesa entrou em

pane e travou o lançador de projéteis de tal maneira que só é possível lança-los com

um ângulo de 30o com a horizontal. O lançador também está programado para lançar

apenas os projéteis com massa específica. No instante inicial o radar indica que um

bombardeiro B – 52 inimigo se aproxima com velocidade v1 a uma altitude de 180m e

a uma distância horizontal de 2km. Despreze a resistência do ar.

Quais são as forças atuando no projétil (módulo, direção e sentido) imediatamente

após o seu lançamento?

9- Referências:

http://www.cienciamao.usp.br/dados/snef/_traducaoevalidacaodotest.trabalho.pdf

http://translate.google.com.br/translate?hl=pt-BR&sl=en&u=http://en.wikipedia.org/wiki/Force_Concept_Inventory&prev=search

http://www.academia.edu/2696219/Final_Evaluation_Report_for_FIPSE_Grant_P116P50026_Evaluation_of_the_Workshop_Physics_Dissemination_Project

SAVINAINEN, A.; SCOTT, P., The Force Concept Inventory: a tool for monitoring student learning. Physics Education, Bristol, v.37, p.45-52, jan., 2002.

“PERCEPÇÃO DO CONCEITO DE FÍSICA EM DIFERENTESESTÁGIOS DE

FORMAÇÃO DO ALUNO” - Cristina Giolo – monografia (UNICAMP – 2014).

10)Palavras do orientador:

“Meu orientador concorda com o expressado neste relatório parcial e deu a

seguinte opinião:

“Até o momento o aluno realizou toda a coleta de dados e iniciou o processo de análise. As análises preliminares até o momento parecem ser bastante interessantes, e o trabalho deve caminhar para a finalização como prevista no plano original.” 11)Horário da apresentação: Horário escolhido dentro dos dois disponíveis para o dia do evento ("Evento de Consulta à Comunidade"):

4a dia 10 de junho das 16:00 h às 18:00 h.