Trabalhando sobre novas formas de medidas na Física.

16/02/2019

Relembrando que na Inglaterra de Henrique VIII não havia medidas padronizadas de medição, o que acarretou, no século XVI, em instaurar por decreto as medidas padrões de pequenas medidas e grandes medidas de comprimento e de profundidade.

Então, via decreto real, ele instaurou três medidas básicas, além de padronizar as medidas de peso.

  • Polegadas: é uma das unidades usuais do sistema de medições utilizado nos países de língua inglesa. A palavra inglesa deriva do latim uncia, que significa "a duodécima parte" (ou "um doze avos") e define bem a unidade de medida: uma polegada corresponde a 1/12 de um , ou seja, 2,54 centímetros. 
  • Jardas: Equivalente também a 3 pés ou 36 polegadas, a jarda (ou yd, do inglês yard) não tem uma origem muito clara, mas uma das mais divertidas versões dá os créditos para o Rei Henrique I, da Inglaterra. O monarca, ancestral de Henrique VIII teria determinado que uma jarda como a distância entre o seu nariz e o polegar do seu braço estendido.
  • Pés: Usado como forma de medição de distância desde, no mínimo, a Grécia Antiga, a unidade de medida  equivale a 0,3038 metros (ou 12 polegadas) e é bastante utilizado em países como Estados Unidos e Inglaterra para medir alturas e profundidades. 
  • Libras: Desde o Império Romano, de origem latina,  libra representa uma unidade de massa romana semelhante a uma libra atual, e a abreviatura "lb" para a unidade de massa e o símbolo £ (um L cortado) para a moeda têm, portanto, origem romana. A própria palavra "libra" vem do Latim libra, "balança": ""objeto que serve para pesar". Equivale a 0,454 Kg.

Mas, qual seria a proposta de um trabalho em uma turma de 9º Ano Fundamental, quando se inicia os conteúdos de Física. Pode-se iniciar aos alunos a criarem um padrão de medida deles próprios, e fazerem a sua conversão no conhecido sistema métrico decimal, ou seguindo o S.I. (segundo, metro, Kg).

Experiência bastante interessante, realizada com sucesso nas quatro turmas do 9º ano do Ensino Fundamental do Instituto São José de Brasília/DF.

As medidas antropométricas foram evidenciadas no uso de tais padrões criados pelos alunos na medição de ossos de um esqueleto humano de plástico no Laboratório de Ciências da escola referida, para depois converterem nas medidas do S.I. (Sistema Internacional).

Depois das medidas antropométricas realizadas e conferidas, os alunos foram alocados no ginásio da escola e foram testar os seus padrões de grande comprimentos. Alguns usaram os mesmos padrões de pequenos e grandes comprimentos sem diferenciações.

Os alunos deviam fazer, em menor intervalo de tempo possível, um percurso medido pelo seu padrão de medida criado pelos mesmos, e calcular a velocidade sob o intervalo em segundos. Abaixo, um exemplo retirado do experimentos de um dos grupos de alunos.

No exemplo acima, um grupo usou como padrão a medida do nariz de um de seus integrantes, o "Narimax", sob a abreviatura de "Nx". Então a velocidade média deveria ser medida em "Nx/s".

Além disso, foram trabalhados conteúdos sobre os conceitos primitivos da Física, como Espaço, Posição, Movimento, Repouso, Referencial, Tempo, Velocidade e Deslocamento.

Vejam estas questões que foram usadas na avaliação destes alunos:

Questão I:

Um aluno do 9º ano do ISJ, em trabalho em grupo de laboratório, elaborou uma nova grandeza física para mensurar comprimento, distância e profundidade. O "DALMO" (Dm) possui como padrão o comprimento do palmo da mão de um de seus colegas no grupo, que equivale 23 cm. Como tarefa teve que usar esta grandeza para mensurar a velocidade de um dos integrantes do grupo, que percorreu em 20s o equivalente a 112 metros dentro do ginásio. Pede-se:

  • Calcule a velocidade em Km/h.


  • Calcule a velocidade em Dm/s.

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Além das medidas, foi dado nos conteúdos de Física, sobre os algarismos significativos.

Sobre algarismos significativos, observe a figura a seguir. 

Questão II:

Medindo de forma mais exata possível, dois observadores usaram réguas distintas para medir uma barra. O (a) mediu a barra em 9,7 cm, enquanto o que usou a régua (b) mediu 9,67 cm. O observador que possui um algarismo "duvidoso" resultará uma medida mais exata e eficaz foi o que usou a régua (a). 

CERTO ou ERRADO?


Questão III:

Observa a figura abaixo:

Biólogo ----------- Medidas do Besouro

1 ---------------------- 1,5 cm

2 --------------------- 1,6 cm

3 --------------------- 1,53 cm


Três biólogos mediram o mesmo besouro, e apresentaram as medidas acima na tabela. Não chegando a um consenso, pediram a intervenção de um "físico" para avaliar e resolver a questão com conhecimento sobre medidas e algarismos significativos. O 'físico' deu o aval para o Biólogo '2'. 

CERTO ou ERRADO?


Abaixo, as fotos das aulas sobre Novos Padrões de Medidas, realizadas em turmas do 9º ano Fundamental.