caderno ativ auto_reguladas-alunos-3ªsérie-1ºbim2014

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  • 1. Fsica Aluno CCaaddeerrnnoo ddee AAttiivviiddaaddeess PPeeddaaggggiiccaass ddee AApprreennddiizzaaggeemm AAuuttoorrrreegguullaaddaa -- 0011 33 SSrriiee || 11 BBiimmeessttrree Disciplina Curso Bimestre Srie Fsica Ensino Mdio 1 3 Habilidades Associadas 1. Identificar fenmenos e grandezas eltricas, estabelecer relaes, identificar regularidades, invariantes e transformaes. 2. Compreender eletricidade como uma forma de energia. 3. Compreender os conceitos de corrente, resistncia e diferena de potencial eltrico.

2. 2 A Secretaria de Estado de Educao elaborou o presente material com o intuito de estimular o envolvimento do estudante com situaes concretas e contextualizadas de pesquisa, aprendizagem colaborativa e construes coletivas entre os prprios estudantes e respectivos tutores docentes preparados para incentivar o desenvolvimento da autonomia do alunado. A proposta de desenvolver atividades pedaggicas de aprendizagem autorregulada mais uma estratgia para se contribuir para a formao de cidados do sculo XXI, capazes de explorar suas competncias cognitivas e no cognitivas. Assim, estimula-se a busca do conhecimento de forma autnoma, por meio dos diversos recursos bibliogrficos e tecnolgicos, de modo a encontrar solues para desafios da contemporaneidade, na vida pessoal e profissional. Estas atividades pedaggicas autorreguladas propiciam aos alunos o desenvolvimento das habilidades e competncias nucleares previstas no currculo mnimo, por meio de atividades roteirizadas. Nesse contexto, o tutor ser visto enquanto um mediador, um auxiliar. A aprendizagem efetivada na medida em que cada aluno autorregula sua aprendizagem. Destarte, as atividades pedaggicas pautadas no princpio da autorregulao objetivam, tambm, equipar os alunos, ajud-los a desenvolver o seu conjunto de ferramentas mentais, ajudando-o a tomar conscincia dos processos e procedimentos de aprendizagem que ele pode colocar em prtica. Ao desenvolver as suas capacidades de auto-observao e autoanlise, ele passa a ter maior domnio daquilo que faz. Desse modo, partindo do que o aluno j domina, ser possvel contribuir para o desenvolvimento de suas potencialidades originais e, assim, dominar plenamente todas as ferramentas da autorregulao. Por meio desse processo de aprendizagem pautada no princpio da autorregulao, contribui-se para o desenvolvimento de habilidades e competncias fundamentais para o aprender-a-aprender, o aprender-a-conhecer, o aprender-a-fazer, o aprender-a-conviver e o aprender-a-ser. A elaborao destas atividades foi conduzida pela Diretoria de Articulao Curricular, da Superintendncia Pedaggica desta SEEDUC, em conjunto com uma equipe de professores da rede estadual. Este documento encontra-se disponvel em nosso site www.conexaoprofessor.rj.gov.br, a fim de que os professores de nossa rede tambm possam utiliz-lo como contribuio e complementao s suas aulas. Estamos disposio atravs do e-mail curriculominimo@educacao.rj.gov.br para quaisquer esclarecimentos necessrios e crticas construtivas que contribuam com a elaborao deste material. Secretaria de Estado de Educao Apresentao 3. 3 Caro aluno, Neste caderno voc encontrar atividades diretamente relacionadas a algumas habilidades e competncias do 1 Bimestre do Currculo Mnimo de Fsica da 3 Srie do Ensino Mdio. Estas atividades correspondem aos estudos durante o perodo de um ms. A nossa proposta que voc, Aluno, desenvolva estas Atividades de forma autnoma, com o suporte pedaggico eventual de um professor, que mediar as trocas de conhecimentos, reflexes, dvidas e questionamentos que venham a surgir no percurso. Esta uma tima oportunidade para voc desenvolver a disciplina e independncia indispensveis ao sucesso na vida pessoal e profissional no mundo do conhecimento do sculo XXI. Neste Caderno de Atividades, vamos aprender como funcionam os aparelhos eltricos! Na primeira parte, voc vai reconhecer um circuito eltrico simples e conhecer as grandezas fsicas associadas a eles. Na segunda, trataremos do consumo de energia eltrica e entender que esse consumo depende da potncia e do tempo de funcionamento dos aparelhos eltricos. Na terceira parte, voc ver que os circuitos eltricos podem ser formados por vrias resistncias eltricas associadas em srie e/ou em paralelo (ou misto). Acima de tudo, voc entender como estes assuntos esto relacionados nossa vida. Este documento apresenta 3 (trs) Aulas. As aulas podem ser compostas por uma explicao base, para que voc seja capaz de compreender as principais ideias relacionadas s habilidades e competncias principais do bimestre em questo, e atividades respectivas. Leia o texto e, em seguida, resolva as Atividades propostas. As Atividades so referentes a dois tempos de aulas. Para reforar a aprendizagem, prope-se, ainda, uma pesquisa e uma avaliao sobre o assunto. Um abrao e bom trabalho! Equipe de Elaborao 4. 4 Introduo ............................................................................................... 03 Aula 01: Tenso, corrente, potncia e resistncia eltrica...................... Aula 02: Consumo de energia eltrica..................................................... Aula 03: Associao de resistores .......................... Avaliao .................................................................................................. Pesquisa ................................................................................................... 05 12 16 24 26 Referncias .............................................................................................. 28 Sumrio 5. 5 Caro aluno, voc j pensou que estamos cercados por uma variedade de coisas que funcionam com eletricidade? Se fizermos uma lista de aparelhos eltricos e pensarmos no que eles produzem quando funcionam veremos que alguns tm a funo de aquecer. Esses aparelhos possuem um pedao de fio na forma de espiral chamado de resistor que esquentam durante o funcionamento. Esses aparelhos so chamados de resistivos. Eles transformam a energia eltrica em energia trmica. So exemplos: secador de cabelo, torradeiras, chuveiros etc. Outros aparelhos tm a funo de produzir algum tipo de movimento. Eles so chamados de motores eltricos, e transformam a energia eltrica em energia mecnica. So os casos dos ventiladores, batedeiras, furadeiras etc. Para funcionarem, os aparelhos precisam ser abastecidos com energia eltrica por alguma fonte de energia, como uma pilha, uma bateria, um dnamo etc. H ainda aparelhos ligados comunicao e armazenamentos de informaes, como o telefone, a televiso, o microfone, o computador, o pen drive etc. Estes como outros aparelhos possuem componentes eltricos e eletrnicos (fios, chaves, ms, diodos, transistores, resistores etc). Como voc pode ver, para fazer um aparelho eltrico funcionar preciso uma srie de elementos que juntos formam um circuito eltrico. Na maioria das vezes esse circuito constitudo pelo aparelho eltrico, uma fonte de energia, fios de ligao e um interruptor. Aula 1: Tenso, corrente, potncia e resistncia eltrica Fonte: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=22284 6. 6 Nos aparelhos eltricos o interruptor o boto de liga-desliga, mas no caso de um circuito eltrico residencial ele pode ser um disjuntor, uma tomada, um plugue, um soquete de lmpada. A funo do interruptor permitir ou no a passagem da energia eltrica que sai da fonte e vai at o aparelho eltrico. O caminho feito pela energia eltrica limitado pelos fios de ligao. O fio de ligao feito de metal, como o cobre, por exemplo, e revestido por uma capa plstica. atravs do metal que a energia flui. A capa plstica funciona como um material isolante, que nos protege de um choque eltrico. Dizemos que o circuito est fechado quando a energia eltrica utilizada e h passagem de corrente eltrica. Os aparelhos de informao e comunicao acionam outros elementos para fecharem o circuito. Quando ligamos um rdio, o seu circuito interno (fonte de energia, fios de ligao e alto falante) fechado, mas s vezes a estao no est sintonizada. Nesse caso necessrio o uso de antenas. Ento, a antena do rdio deve- se comunicar com a antena da estao. Para a comunicao entre aparelhos celulares, GPS e computadores preciso, alm de fios de ligao e antenas, a utilizao de satlites artificiais. Fonte: http://www.cachoeirinhars.com.br/anunciantes_pgs/internet_via_radio.htm Devemos tomar cuidado para o nosso corpo no fazer parte de um circuito eltrico. Isso acontece quando tomamos um choque eltrico. 7. 7 Fonte: http://www.copel.com Um dos choques mais comuns acontece quando mexemos com um chuveiro eltrico que no foi aterrado. A corrente eltrica entra pela mo e percorre parte do nosso corpo at o p. O fio terra conduz a corrente eltrica para terra, porque a condutividade eltrica se torna melhor no fio que no corpo humano. Fonte:http://www.cec.com.br/dicas-construcao-ligacao-de-chuveiro-e-da ducha?id=195 TENSO ELTRICA OU VOLTAGEM (U): Quando compramos um aparelho eltrico observamos algumas informaes. Essas informaes vm acompanhadas por nmeros, letras, palavras e sinais. Por exemplo, em alguns aparelhos vem escrito 127V, outros vm escrito voltagem 127V, j em outros essa informao aparece como tenso eltrica de 127V. Trata-se da mesma informao, da mesma grandeza fsica. Essa informao indica a tenso a que o aparelho deve ser submetido para funcionar bem. Voc j comprou uma lmpada de 100W e depois de coloc-la em sua casa percebeu que ela no brilhava tanto quanto a outra que queimou? O que pode ter acontecido que a lmpada deveria ser de 110W 220V. Se a rede eltrica da sua 8. 8 residncia de 110V, ento, a lmpada no funcionou bem com uma voltagem menor. J uma lmpada de 100W 110V queimaria se fosse submetida a uma tenso de 220V. A tenso eltrica ou voltagem indicada pela letra U e medida em Volt (V), em homenagem a Alessandro Volta, o cientista que inventou a pilha. CORRENTE ELTRICA (I) E POTNCIA ELTRICA (P): Agora pense numa situao em que voc dispe de duas lmpadas que so submetidas mesma