#2 Desafio Maker - OBJETOS VOADORES I

Construa um objeto voador (do tipo avião) que, de forma autônoma, fique no ar pelo maior tempo possível e/ou que percorra a maior distância possível, sem interferência direta humana, a menos que seja condição fundamental para dar início ao seu funcionamento.
 

Objetivos

• Promover o desenvolvimento da criatividade, colaboração, resolução de problemas e negociação.
• Possibilitar a exploração de conceitos científicos associados ao movimento vertical e aerodinâmica.
• Desenvolver a atitude científica (observar; descrever; comparar; formular perguntas, hipóteses e previsões; planejar experimentos; analisar resultados; construir modelos explicativos; interpretar e usar informações científicas; argumentar com evidências; produzir textos no contexto das ciências).

Áreas relacionadas

Ciências, Matemática e Artes/Design

Sugestão de materiais e ferramentas

Papel, cartolina, papel seda, cola branca/bastão, palitos de churrasco, palitos para algodão doce (40 cm), bambu, linha 10, tesoura, fita adesiva, entre outros.

Para ir além...

A aerodinâmica de um avião, bem como a de um avião de papel, depende de interações entre o vento e o formato do avião, especialmente sobre o formato de suas asas. 

Imagem: Stuart e Dahmen (2006).

Há duas formas complementares que permite compreender o que permite um avião voar. Uma delas diz que, o vento, quanto percorre a parte superior e inferior do avião, pode gerar zonas de baixa e de alta pressão, em função principalmente do formato das asas do avião. Na parte superior há uma compressão das linhas de corrente de ar, o que irá gerar uma diferença de pressão que será maior na parte inferior e menor na parte superior, o que resultará em uma força de sustentação para cima, fazendo o avião subir. Podemos entender também em termos de forças, em que a interação entre o formato e  inclinação da asa gerar forças resultantes chamadas de sustentação (vertical para cima), arrasto (contrária ao sentido do movimento), peso (vertical para baixo) e tração ou empuxo (produzida pelas turbinas no sentido do movimento -  no caso de um avião de papel essa força não existe).

Sugestões para o trabalho

Organizar os estudantes em grupos com 2, 3 ou 4 participantes. Apresente o desafio e forneça as regras: o avião deverá, voar pelo maior tempo possível e/ou percorrer a maior distância possível. Por exemplo, faça um primeiro teste com o avião e utilize o resultado em termos de tempo de voo e distância percorrida como um desafio a ser superado (não esqueça de guardar os diferentes aviões produzidos e as marcas atingidas). Não induza a construção do avião, sob pena de estragar a criatividade e a oportunidade de os estudantes aprenderem com os erros. Incentive-os a pesquisar diferentes modelos na internet, questione sobre as formas que estão construindo para que os faça pensar no que fazem e sobre por que fazem daquele jeito. Mas não indique caminhos, a menos que seja absolutamente necessário para o avanço do projeto ou para segurança dos participantes.

Referências

STUART, N. DAHMEN, S. R. A Física do Voo na Sala de Aula. Física na escola. Vol. 7, n. 2 (out. 2006), p. 36-42. Disponível em:
<http://www.sbfisica.org.br/fne/Vol7/Num2/v13a07>. Acesso em: mar. de 2019.