Acadêmicos do Curso de Engenharia Civil da UNIFEBE aplicaram conceitos de física vistos em esportes, parques aquáticos e parques de diversões no componente curricular Física I. Divididos em grupos, eles projetaram e construíram um protótipo funcional em miniatura, em uma atividade para relacionar os conceitos teóricos da dinâmica da física a aplicações reais da engenharia.
Os estudantes podiam utilizar materiais acessíveis, como papelão, madeira, metal, plástico, uma impressora 3D, cimento, palitos, isopor, trilhos, entre outros. Eles precisaram observar os fenômenos dinâmicos e realizar medições diretamente no protótipo. Para isso, utilizaram instrumentos como régua, cronômetro e aplicativos de análise de vídeo.
Também foi necessário registrar o experimento por meio de fotos, vídeos e anotações. Esses registros foram utilizados para o desenvolvimento de um relatório técnico, com base nos dados obtidos e em referências bibliográficas. A etapa final consistiu na apresentação do protótipo real construído para os colegas de sala com os principais pontos do relatório técnico.
O relatório técnico precisava conter os seguintes elementos:
– Descrição do protótipo com funcionamento, atributos, materiais, desenho e escala;
– Indicação das forças existentes como forças de tração, normais, de atrito, elásticas e centrípeta, além das energias mecânicas envolvidas no movimento, como potencial, gravitacional, cinética ou elástica;
– Descrição de um exemplo com cálculo de transformação de energia;
– Coleta de dados experimentais no protótipo;
– Análise dos resultados: aplicação das equações físicas para interpretação dos dados coletados; comparação entre resultados teóricos e experimentais, incluindo possíveis erros e limitações do modelo.
O grupo do acadêmico Joel Garcia elaborou uma pista de carrinhos, com cerca de três metros de comprimento. “Baseados em um exercício feito em sala de aula, concebemos uma ideia inicial de medidas para a realização do protótipo. Mas, de início, verificamos que o carrinho tinha uma velocidade maior que a esperada, devido às alturas nos pontos da pista”, explica.
Foi necessário realizar modificações e novos testes para atingir uma velocidade mais lenta. “No fim, conseguimos chegar às medidas necessárias e fizemos os cálculos de forças e energias para comprovar que nosso protótipo estava adequado.”
O parque aquático foi a inspiração para o grupo da acadêmica Heloisa Griga. “Fizemos o protótipo de um toboágua no estilo funil. A ideia inicial era criar algo relacionado a parques aquáticos, visto que foi uma das opções disponibilizadas pela professora. Assim, em conversa com o grupo, decidimos utilizar o modelo com funil para aplicar de forma mais diversa as leis da dinâmica no movimento realizado.”
Conforme relata a coordenadora do Curso de Engenharia Civil, professora Vivian Siffert Wildner, incentivar o desenvolvimento de atividades práticas relacionadas com a teoria de Física faz com que os alunos de engenharia compreendam melhor a aplicação dos conceitos e fórmulas no dia a dia.
“Desafiar a pensar em ideias, fazer desenhos, construir protótipos com diferentes materiais, explicar os conceitos de energias e forças, apresentar os cálculos, trabalhar em grupo, escrever relatório e realizar apresentação desenvolvem muitas competências e habilidades importantes para a formação dos acadêmicos. Nossos alunos se empenharam e apresentaram projetos criativos e surpreendentes”, destaca a professora, que ministra o componente curricular Física I.