Categorização das Etapas 4.1 a 4.12

• Etapa 4.1

Pergunta proposta: No seu smartphone, abra a imagem salva como “circuito

1”. Em seguida, reproduza o circuito utilizando os fios, pilhas e resistores dados pelo seu professor. Com um multímetro meça as correntes i, i1 e i2. Anote seus valores abaixo:

Respostas consideradas satisfatórias:

(Montagem correta). Foram consideradas satisfatórias respostas com desvios de 20% do valor teórico calculado.

(Ver figura32).

Respostas consideradas parcialmente satisfatórias:

70 Capítulo 5. Resultados

Figura 32 – Exemplo de circuito montado corretamente na etapa 4.1.

Fonte: Foto tirada pelo próprio autor.

grandeza das unidades.

Respostas consideradas insatisfatórias:

Foram consideradas insatisfatórias respostas com desvios superiores a 20% do valor teórico calculado.

• Etapa 4.2

Pergunta proposta: Compare os valores obtidos experimentalmente com os do

aplicativo. Houve divergências? Em caso positivo, o que pode ter gerado tais divergências?

Respostas consideradas satisfatórias:

Sim, os fios e os contatos com as mãos interferem. Sim, na hora da medida os valores ficavam variando. Sim, a temperatura do local interfere.

Sim, a precisão do multímetro.

Respostas consideradas parcialmente satisfatórias:

5.2. Metodologia de pesquisa 71

Respostas consideradas insatisfatórias:

Não.

• Etapa 4.3

Pergunta proposta: Determine a potência de cada resistor e compare com a

potência do resistor equivalente a eles. Faça seus cálculos aqui:

Respostas consideradas satisfatórias:

Não houve respostas satisfatórias.

Respostas consideradas parcialmente satisfatórias:

Respostas que somente apresentam cálculo correto da potência de cada resistor ou então da potência do resistor equivalente.

Respostas consideradas insatisfatórias:

Respostas com erro de cálculo e ou aplicação de fórmula incorreta. (Ver figura33)

Figura 33 – Exemplo de resposta considerada insatisfatória obtida por um aluno na etapa 4.3.

Fonte: Foto tirada pelo próprio autor.

• Etapa 4.4

Pergunta proposta: Em qual(ais) do(s) três circuitos as lâmpadas têm o maior

brilho?

Respostas consideradas satisfatórias:

Montagem correta (Ver figura 34). O primeiro e o terceiro.

72 Capítulo 5. Resultados

Figura 34 – Exemplo de circuito montado corretamente na etapa 4.4.

Fonte: Foto tirada pelo próprio autor.

Não houve respostas consideradas parcialmente satisfatórias.

Respostas consideradas insatisfatórias:

Não houve respostas consideradas insatisfatórias. • Etapa 4.5

Pergunta proposta: Sem efetuar medidas, responda: em qual das configurações

há a maior corrente elétrica? E a menor?

Respostas consideradas satisfatórias:

Maior corrente no circuito com lâmpadas em paralelo. Menor corrente no circuito com lâmpadas em série.

Respostas consideradas parcialmente satisfatórias:

Haverá maior corrente no circuito com as lâmpadas em paralelo.(incompleta) A corrente será menor no circuito em série. (incompleta)

Respostas consideradas insatisfatórias:

Todos os circuitos possuem a mesma corrente.

A corrente será maior no circuito com apenas uma lâmpada. • Etapa 4.6

Pergunta proposta: Na configuração em série, foi possível notar um decréscimo

no brilho das lâmpadas, já em paralelo não, como observado anteriormente no aplicativo. Como você explicaria esse fato? Seria possível ligarmos infinitas lâmpadas em paralelo

5.2. Metodologia de pesquisa 73

então? Justifique sua resposta.

Respostas consideradas satisfatórias:

Em série a corrente é menor. O gerador possui uma corrente limite. Porque em paralelo a d.d.p. é a mesma e em série é dividida. O número de lâmpadas dependerá do quanto de corrente o gerador aguenta fornecer.

Respostas consideradas parcialmente satisfatórias:

A corrente elétrica é menor na associação em série. É impossível ligar infinitas lâmpadas.

Respostas consideradas insatisfatórias:

A resistência da lâmpada em paralelo é menor que a da (lâmpada) em série. Não. Pois a corrente é dividida igualmente em paralelo. Não, pois o gerador não poderia passar a d.d.p. necessária para o funcionamento de infinitas lâmpadas.

• Etapa 4.7

Pergunta proposta: Agora, utilize o material dado pelo seu professor para refazer

experimentalmente o “circuito 3”. Dica: O polo positivo do LED (extremidade maior) deve ser ligado ao polo positivo do gerador. Deixe a bateria para ser o último elemento a ser inserido no circuito, para assim, evitar possíveis queimas nos LEDs. Em seguida, com o auxílio do multímetro, determine a diferença de potencial nos dois LEDs com o interruptor na posição ligado. Anote os valores encontrados aqui:

Respostas consideradas satisfatórias:

Montagem correta (ver figura35). Foram consideradas satisfatórias respostas com desvios de 20% do valor teórico calculado, valor este que corresponde a 0V para o primeiro LED e 5V para o segundo LED.

Respostas consideradas parcialmente satisfatórias:

Não houve respostas consideradas parcialmente satisfatórias.

Respostas consideradas insatisfatórias:

Foram consideradas insatisfatórias respostas trocadas com a etapa 4.8. • Etapa 4.8

74 Capítulo 5. Resultados

Figura 35 – Exemplo de circuito montado corretamente na etapa 4.7.

Fonte: Foto tirada pelo próprio autor.

Pergunta proposta: Agora, determine a diferença de potencial nos dois LEDs

com o interruptor na posição desligado. Anote os valores encontrados aqui:

Respostas consideradas satisfatórias:

Foram consideradas satisfatórias respostas com desvios de 20% do valor teórico calculado, valor este que corresponde a 2,8V para cada LED ou respondidas no local errado.

Respostas consideradas parcialmente satisfatórias:

Não houve respostas consideradas parcialmente satisfatórias.

Respostas consideradas insatisfatórias:

Foram consideradas insatisfatórias respostas trocadas com a etapa 4.7. • Etapa 4.9

Pergunta proposta: Esses valores correspondem aos encontrados no aplicativo?

Em caso negativo, explique as possíveis causas dessas discordâncias.

5.2. Metodologia de pesquisa 75

Sim.

Não, pois no aplicativo o circuito era ideal, já nos experimentos há perdas de energia devido ao efeito joule.

Não, porque no aplicativo o circuito era ideal. Não, devido aos contatos que influenciam o valor. Não, pois há perdas para os aparelhos de medição.

Respostas consideradas parcialmente satisfatórias:

Não.

Respostas consideradas insatisfatórias:

Não houve respostas insatisfatórias. • Etapa 4.10

Pergunta proposta: Qual explicação você daria para a diferença de valores de

d.d.p. encontrados quando o interruptor está ligado para quando está desligado?

Respostas consideradas satisfatórias:

Quando está desligado, a corrente passa pelos dois LEDs e eles terão d.d.p. equiva- lentes. Quando ligado, a corrente passa somente por um dos LEDs, logo sua d.d.p. será maior.

Quando está ligado, há uma divisão de d.d.p. para ambos e desligado somente um LED receberá essa d.d.p.

Por que a d.d.p. não precisa ser compartilhada quando o interruptor está ligado. Quando está ligado, o primeiro (LED) não recebe corrente. Sendo assim não terá d.d.p.

Ver figura 36.

Respostas consideradas parcialmente satisfatórias:

A d.d.p. será compartilhada. (resposta incompleta) A tensão não precisa ser compartilhada.

76 Capítulo 5. Resultados

Figura 36 – Exemplo de resposta considerada satisfatória obtida por um aluno na etapa 4.10.

Fonte: Foto tirada pelo próprio autor.

Ligando o interruptor a d.d.p. fornecida aumenta. • Etapa 4.11

Pergunta proposta: Inverta os polos dos geradores, o que acontece com o motor?

Faça o mesmo no aplicativo, qual explicação você daria para o fenômeno?

Figura 37 – Exemplo de circuito montado corretamente na etapa 4.11.

Fonte: Foto tirada pelo próprio autor.

Respostas consideradas satisfatórias:

Montagem correta (ver figura37). Há inversão do sentido de rotação da hélice. A corrente elétrica inverteu o sentido.

Montagem correta. O motor gira para o lado oposto devido a mudança do sentido da corrente.

5.2. Metodologia de pesquisa 77

A hélice gira ao contrário. (incompleta)

Respostas consideradas insatisfatórias:

Gira no sentido inverso. Os polos inverteram.

O motor funciona normalmente. Invertendo o gerador a d.d.p. continua a mesma. • Etapa 4.12

Pergunta proposta: Em que aparelho do seu dia-a-dia você consegue observar

os tipos de energia presentes nesse circuito?

Respostas consideradas satisfatórias:

Todas as respostas foram consideradas satisfatórias e apresentaram algum tipo de rotação mecânica por exemplo: ventilador, cooler, batedeira, liquidificador, etc.

Respostas consideradas parcialmente satisfatórias:

Não houve respostas consideradas parcialmente satisfatórias.

Respostas consideradas insatisfatórias:

Não houve respostas consideradas insatisfatórias.