SOCIEDADE ASTRONÔMICA BRASILEIRA

O ENSINO DE GRAVITAÇÃO NOS CURSOS DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA E DE LICENCIATURA EM FÍSICA DA UTFPR (CO12)

Autores: 

Marcos Antonio Florczak (UTFPR/Departamento de Física), Mario Sergio Teixeira de Freitas (UTFPR/Departamento de Física/ Programa de Pós-Graduação em Formação Científica, Educacional e Tecnológica)

Palavras-chave: 

gravitação, ensino superior

Nos cursos superiores de Engenharia, o conteúdo de Gravitação é normalmente ofertado nas unidades curriculares do segundo semestre. Na UTFPR, incluímos (disciplinas ofertadas pelos autores) este conteúdo no curso de Física 1 (primeiro semestre das Engenharias), logo após trabalhar as leis de Newton como o primeiro modelo de lei de força. Para tanto, usamos dois argumentos clássicos da literatura do ensino de Gravitação, os quais podem ajudar os alunos a entender a formulação da lei da Gravitação Universal. O primeiro argumento usa a Geometria para relacionar a aceleração de queda de um corpo na superfície da Terra com a aceleração da órbita da Lua, mostrando que a lei da Gravitação poderia fornecer resultados semelhantes. O segundo relaciona a terceira lei de Kepler para uma órbita circular à lei da Gravitação. Com respeito à terceira lei de Kepler, propomos aos alunos que pesquisem o período orbital e a distância média dos planetas, dos satélites naturais de vários planetas, e também de satélites artificiais, para verificar se estes valores estão de acordo com esta lei. Por ocasião da realização destes exercícios, também propomos que os estudantes procurem aproximar do seu cotidiano este conhecimento acadêmico, mediante observações amadoras dos corpos celestes, freqüentando encontros promovidos por um tradicional clube de astronomia da cidade de Curitiba. Deve-se ter cuidado para que o estudante não interprete estes argumentos como uma demonstração da lei da Gravitação Universal, pois esta abrange uma hierarquia conceitual mais alta que a dos argumentos descritos. Devido a este cuidado ao relacionar estes dois argumentos com a teoria da Gravitação Universal, o debate sobre o que é uma teoria científica ocorre de forma mais intensa, e os acadêmicos podem verificar a partir no alcance mais amplo da teoria da Gravitação Universal que esta não pode ser deduzida a partir de leis mais simples. Neste trabalho, relatamos os procedimentos que desenvolvemos para estudar a Gravitação nos cursos iniciais de Engenharia e de Licenciatura em Física da UTFPR.

Arquivo do Trabalho: 

application/pdf iconSNEA2011_TCO12.pdf

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