Lab Virtual de Física

Laboratório Virtual de Física:
A seguir, apresentamos uma mostra de simulações virtuais (applets) de experimentos de Física, embebidos no próprio blog para facilitar o seu uso. Para executá-los em seu computador, é preciso ter o aplicativo Adobe Flash Player instalado. Se você não consegue visualizar ou executar os applets abaixo, provavelmente você precisa instalar o Adobe Flash Player no seu computador. Esse programa é grátis e facilmente instalável. Para instalá-lo em seu computador, clique sobre o link Adobe Flash Player. Antes, porém, tente outro navegador (Google Chrome, Internet Explorer ou Muzilla). Outros applets são mostrados nas demais páginas deste blog.

1. Atrito. Entenda como o atrito funciona!
Atividade: Compare qualitativamente as superfícies dos livros de Física (verde) e de Química (amarelo). Observe o comportamento das moléculas e a temperatura entre os livros. Atrite o livro de cima sobre o de baixo. O que acontece com a temperatura? Cesse o atrito e pressione o livro de cima sobre o livro de baixo. O que acontece agora com a temperatura? Mantenha os livros o mais próximo possível um do outro e atrite-os. Observe a variação da temperatura. Como varia a temperatura quando os livros são atritados, estando eles mais ou menos em contato? Discuta os resultados obtidos. Descreva, com suas palavras, o resultado de sua experiência.

2. Lançamento de Projétil. Acerte o alvo!

Atividade 1: Posicione o alvo a 20,0 m do canhão, na mesma da posição inicial da bala. Determine, experimentalmente, a velocidade da bala e o ângulo do disparo para acertar o alvo. Em quanto tempo a bala atinge o alvo? Meça a altura máxima da bala. Em quanto tempo a bala alcança essa altura máxima? Compare esses valores obtidos com os valores esperados teoriacamente. Esses valores da velocidade e ângulo de lançamento são únicos? Qual é a velocidade da bala ao atingir o alvo? E na altura máxima? Discuta as suas respostas com as dos colegas da classe e com o professor.
Atividade 2: Eleve o canhão de 10 m de altura e ajuste o ângulo para zero grau (lançamento horizontal). Qual deve ser a velocidade inicial da bala para acertar o alvo? Em quanto tempo a bala atinge o alvo? É possível prever esse tempo? Qual a velocidade da bala ao atingir o alvo? Em que difere esse experimento do anterior? Compare-os. Dobre a altura do disparo (para 20 m) e repita o experimento. Compare as respostas e comente os experimentos. Compare esta simulação com a do avião que deixa cair uma carga, cujo alvo é uma ilha (Projétil 13).
Atividade 3: O professor escolhe uma mesma posição para o alvo e, em duplas, cada aluno deve acertar o alvo. Ganha aquele que acertar em menos tentativa. Convém cada aluno descrever a estratégia usada para acertar o alvo.
Atividade 4: Faça o ângulo igual a 90 graus e a velocidade inicial da bala igual a 15 m/s. Qual a altura máxima da bala? Se você fizer a massa dez vezes maior, qual é essa altura? Em quanto tempo a bala atinge essa altura máxima? Compare os valores medidos com os esperados teoricamente.
Atividade 5: Sugira uma atividade!
Atividade 6: Compare esta simulação com as cinco simulações listadas abaixo. Pesquise na Internet um applet sobre lançamento de projétil que você gosta e diga porque gosta.
Outros applets: Projétil 1Projétil 2Projétil 3, Projétil 4Projétil 5Projétil 6, Projétil 7Projétil 8, Projétil 9, Projétil 10, Projétil 11Projétil 12, Projétil 13, Projétil 14.
Pergunta: O que tem de diferente com as simulações Projétil 8 e Projétil 9 e Projétil 10? Compare-as com a apresentada neste blog.
Apoio teórico: Lançamento de Projétil; ou Composição do Movimento, Movimento em Duas Dimensões.

3. Pêndulo Simples. Determine a aceleração da gravidade do Planeta X!

Atividade 1: Ponha o pêndulo para oscilar com diferentes amplitudes. O período de oscilação depende do ângulo de oscilação? E da massa do pêndulo?
Outros applets: Pêndulo 1, Pêndulo 2, Pêndulo 3, Pêndulo 4, Pêndulo 5, Pêndulo 6, Pêndulo 7, Pêndulo 8.
Apoio teórico: Conservação de Energia no MHS - Pêndulo Simples (em inglês).

4. Sistema Massa-Mola na Vertical. Determine as massas dos objetos!


5. Colisão. Verifique a conservação da quantidade de movimento na colisão entre duas bolas em uma e em duas dimensões.

Atividade 1: Estude a colisão das bolas em uma dimensão e verifique, para diferentes condições de massa e velocidade, o princípio da conservacão da quantidade de movimento.
Outros applets: Colisão 1.

6. Onda na corda. Aprenda sobre os conceitos de ondas transversais se propagando em uma corda. Verifique, por exemplo, que a velocidade da onda é igual ao produto da frequência pelo comprimento de onda da onda na corda.

7. Ressonância. Observe o fenômeno de ressonância no movimento oscilatório amortecido.

8. Densidade. Determine a densidade de vários materiais usando o Princípio de Arquimedes.

9. Empuxo. Aprenda sobre o Princípio de Arquimedes. Verifique experimentalmente que o empuxo sobre um corpo mergulhado em um líquido é igual ao peso do líquido deslocado. Qual é o sentido do (vetor) empuxo?


10. Meu sistema Solar. Simule e crie seu próprio sistema solar, com base na lei da Gravitação Universeal.


11. Cargas e Campos Elétricos. Visualize o campo e o potencial elétrico de carga ou distribuição de cargas.


12. Lei de Ohm. Verifique experimentalmente a validade da lei de Ohm: a voltagem através de um resistor é proporcional à corrente que o atravessa.


13. Resistência Elétrica de um Fio. Verifique como a resistência de um fio metálico varia com o seu comprimento e largura ou área.


14. Lei da Indução de Faraday. Veja na prática como gerar corrente elétrica movimentando um ímã nas proximidades de uma espira (fio condutor enrolado).


15. Ótica Geomética. Observe como varia a posição e a imagem do objeto posicionado em diferentes distâncias da lente, cujas características podem ser alteradas.


16. Radiação de Corpo Negro. Todos os corpos irradiam energia! A energia irradiada depende da temperatura do objeto.

17. Experimento de Stern-Gerlach. Experimento mostra que os átomos têm uma propriedade quântica denominada "spin", que não possui similar clássico.


18. Ajuste de Curva. Faça seu próprio gráfico!

19. Gráfico de Funções Polinomiais. Visualize as funções polinomiais de primeiro e segundo graus. Muitas leis físicas obedecem a esse tipo de equação.

20. Gráfico de Cálculo. Visualize as funções derivada integral de uma função f(x) que você mesmo constrói. O conceito de derivada é muito importante em Física. A derivada da função posição é a função velocidade. A integral de uma função força sobre um objeto, ao longo de uma trajetória, é igual ao trabalho realizado por essa força sobre o objeto.

21. Aterrise na Lua. Com qual velocidade você consegue aterrisar a nave? Se ela não for pequena, a nave se danifica! Cuidado com as pedras na Lua!

Applets extras:
  • Aterrisando na Lua. Aterrise suavemente a nave na superfície da Lua.
  • Experimento de Galileu Galilei. Realize o famoso experimento que Galileu teria realizado na torre de Pisa, a fim de mostrar que o tempo de queda de uma bala não depende da sua massa. Isso implica que, se removermos a resistência do ar, uma bala de canhão e uma pena caem no mesmo instante. Veja!
  • Jogo da Gravidade. Ponha o satélite em órbita em torno da Terra. Em seguida, ponha-o em órbita em torno da Lua. Sinta-se um cientista!
  • Modelo de Bohr: Emissão e Absorção Atômica. Excelente applet sobre o modelo de Bohr para estudo da emissão e absorção atômica.
  • Plano inclinado com atrito e referenciais. Excelente simulação para estudar o movimento de um bloco sobre um plano inclinado, com e sem atrito, no referencial do lab ou do bloco.

Visite também o site do Grupo FísicAnimada.

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