Dominando os céus by Rodrigo Junior

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O cientista Alexander Graham Bell foi um importante inventor britânico que participou do desenvolvimento de invenções fundamentais para a humanidade e que estão presentes no dia a dia dos estudantes até hoje. Em busca de alcançar os céus, Alexander propôs um modelo de pipa tetraédrica aerodinamicamente estável com a característica de que seu tamanho pode ser aumentado sem alterar a razão peso e eficiência.

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A sustentação de uma pipa depende da área de sua forma. Para que um objeto fique em repouso no ar, a força de sustentação do ar precisa equilibrar o peso do objeto. Ao aumentarmos as dimensões de uma pipa, a razão do crescimento da área é diferente da razão do crescimento do peso, uma vez que a área de uma figura depende do quadrado de suas dimensões e o peso de um objeto depende do volume que, por sua vez, depende do cubo de suas dimensões. Sendo assim, o objeto construído por Alexander desafiaria a lógica ao manter constante a razão peso e eficiência ao aumentar de tamanho.

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As pipas foram construídas em células tetraédricas independentes que conseguem ficar no ar em um dia de vento. Juntando-se diversas células, formam-se novas pipas maiores que, apesar do aumento da área e do peso, permanecem no ar. A investigação do problema gerou o engajamento dos estudantes em uma busca que incentivou a articulação de conteúdos de Física e Matemática e levou à construção de protótipos funcionais que geraram dados experimentais que foram analisados pelos estudantes na tentativa de compreender o problema das pipas de Alexander Bell. O trabalho foi proposto e aplicado por professores de Física e Matemática em uma atividade interdisciplinar com alunos do Ensino Médio

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No presente trabalho, foi proposto a investigação do problema do não crescimento da razão peso e eficiência à luz da Física e da Matemática através do estudo das áreas e dos volumes das figuras tetraédricas e do aprofundamento do conceito de massa, peso e densidade dos corpos. Os alunos construíram pipas tetraédricas aerodinamicamente estáveis com materiais de baixo custo seguindo o modelo proposto por Alexander Bell para comprovar experimentalmente o não crescimento da razão peso eficiência.

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