MONTAGEM DO FOGUETE

(CORREÇÃO) DESCUBRA COMO MONTAR SEU FOGUETE PARA A OLIMPÍADA DE FOGUETES

FOGUETE PARA ALUNOS DO NÍVEL 2

Abaixo, damos uma orientação genérica sobre como construir e lançar um “foguete” constituído de um simples tubinho de papel na forma de foguete. Todos os alunos deverão construir e MELHORAR o “foguete” que descrevemos abaixo, tal que o mesmo vá o mais 

longe possível. A distância deve ser medida entre o local de lançamento e o local aonde chegou o foguete medido ao longo da horizontal.

Todos participantes receberão um certificado de participação, desde que a Escola nos envie, via internet, os nomes e alcances obtidos por cada um dos alunos. Junto com as provas seguirá uma folha para lançar nomes, nível e alcance, caso a escola não tenha acesso à internet. Todos os resultados deverão ser enviados juntos com os resultados das provas da OBA. 

Regra básica de segurança: NUNCA lance ou permita que lancem foguetes, mesmo de tubo de papel, na direção de pessoas ou animais. Estas atividades devem ser sempre supervisionadas por adultos!

Introdução: Foguetes são veículos espaciais que podem levar cargas e seres vivos para muito além da atmosfera da Terra e permanecer em órbita ao redor da Terra. A Agência Espacial Brasileira (AEB) está construindo o foguete chamado VLS, Veículo Lançador de Satélites. Com ele o Brasil poderá colocar pequenos satélites ao redor da Terra, sejam eles do Brasil ou de outros países.

Teoria: Os foguetes funcionam queimando combustível sólido ou líquido e ejetando o resultado desta queima em altíssima velocidade na direção oposta àquela em que se quer que o foguete vá. Este é o princípio de uma famosa lei da Física chamada “ação e reação”. Nesta atividade, contudo, não vamos usar este princípio e sim somente “impulsão”.

A construção e lançamento do “foguete” de canudinho de refrigerante para alunos do nível 2.

1. Enrole ao redor de um lápis novo (comprido) uma folha de papel A4. Não dê mais do que duas voltas de papel ao redor do lápis, senão o seu foguete ficará pesado. Mantenha, por enquanto, o lápis dentro do tubinho de papel e coloque três anéis de fita adesiva ao redor do tubinho de papel para fixá-lo, depois coloque uma fita adesiva ao longo do comprimento do tubinho de papel sobre a emenda do papel.

2. Em seguida prepare três aletas, aproximadamente com as dimensões mostradas na figura ao lado. Corte nas linhas pontilhadas e abra cada um dos retângulos (1 cm x 5 mm) perpendicularmente à aleta e fixe os “retângulos”, com cola ou fita adesiva sobre uma das pontas do foguetinho de papel. As aletas, claro, devem ficar dispostas ao longo do comprimento do foguete e simetricamente dispostas ao redor do foguete. Veja a foto abaixo.

3. Retire o lápis de dentro do tubinho. Faça uma bolinha de papel alumínio, um pouco maior do que um grão de feijão grande e “soque” com as costas do lápis esta bolinha de papel alumínio, de forma que ela tapará a ponta do foguete. A bolinha de papel alumínio tem a função de tapar e adicionar um “peso” na ponta do foguete para estabilizar o seu voo. Se quiser pode fazer uma ponta para o foguete. Isso pode dar algum trabalho, mas ainda assim precisará colocar uma bolinha de papel alumínio debaixo desta ponta, para dar estabilidade ao voo do foguete. Pode-se observar que sem a bolinha de papel alumínio ou sem as aletas, o foguete tem trajetória aleatória, ou seja, simplesmente não voa.

Métodos de lançamentos: 

1º Método: Coloque um canudinho bem grosso dentro do foguete de papel. Sopre fortemente na extremidade inferior do canudo e verá o foguete ser lançado para longe. Meça a distância entre você e aonde ele chegou. Varie o ângulo de lançamento e faça o foguete ir ainda mais longe.

2º Método: Providencie uma garrafa de refrigerante vazia de qualquer volume. Faça um furo em sua tampinha tal que por ele você consiga passar justinho o canudo grosso. O canudo tem que entrar justinho ou até um pouquinho apertado. Por isso faça um furo fininho e vá alargando com a ponta da tesoura. Isso é muito fácil de fazer. Coloque só uns 5 cm do canudo dentro da garrafa. Coloque o foguete sobre o canudo. APERTE subitamente a garrafa e veja o foguete ser lançado ainda mais longe do que quando soprado. Veja a foto ao lado. Varie o ângulo de lançamento, varie o tamanho da garrafa, etc e descubra como fazer para que o foguete vá o mais longe possível.

3º Método: INVENTE VOCÊ MESMO! 

Conheça o astrônomo Tycho Brahe

Tycho Brahe nasceu em 14 de dezembro de 1546 na cidade de Skane,

Dinamarca. Primogênito de uma família nobre, foi criado pelo tio, do qual também herdaria grande fortuna. Ainda muito jovem foi estudar Direito e Filosofia na Universidade de Copenhague. Foi quando presenciou um eclipse parcial do Sol e ficou impressionado com a precisão da previsão matemática do fenômeno.

O fato de que o movimento dos astros poderia ser tão bem determinado, a ponto de sabermos suas posições relativas num dado momento, entusiasmou Tycho. Com apenas 16 anos seu tio o mandou para Leipzig, na Alemanha, para continuar seus estudos de direito. Mas já era tarde. Tycho estava maravilhado pela Astronomia. Comprava livros, instrumentos e passava a noite observando o céu.

Supernova!

UMA NOITE, EM 17 DE AGOSTO DE 1563, descobriu que as efemérides de sua época estavam erradas em vários dias na previsão de uma aproximação aparente entre Júpiter e Saturno. Assim, decidiu ele mesmo compilar tabelas mais acuradas a partir de observações sistemáticas e mais precisas das posições dos planetas por um longo período de tempo.

No dia 11 de novembro de 1572 Tyhco teria o privilégio de contemplar um evento celeste que o deixaria ainda mais maravilhado: a explosão de uma supernova, uma estrela de grande massa que ao morrer emite um pulso de luz de curta duração (em comparação com seu tempo de brilho), porém de grande intensidade . Maior que o brilho de todas as estrelas da galáxia juntas.

A nova estrela que Tycho viu estava na constelação de Cassiopéia e era mais brilhante que o planeta Vênus. Na verdade ela pôde ser observada em plena luz do dia, por longos 18 meses. Na época desconhecia-se a natureza do fenômeno, e para Tycho a pergunta era se a nova estrela estava na alta atmosfera da Terra, mais perto que a Lua, ou se ainda mais longe, e assim contradizendo o dogma do grego Aristóteles, largamente aceito pelos cristãos, de que a esfera celeste era imutável.

O observatório da ilha de Hven, onde Tycho Brahe fez as observações que posteriormente Kepler usou para formular as leis que descrevem o movimento dos planetas em torno do Sol.

Castelo do Céu

SEMPRE OBCECADO PELA PRECISÃO em suas observações, nessa altura da vida Tycho já estava construindo muitos de seus próprios instrumentos, entre eles um sextante com braços de quase dois metros cada, muito mais preciso do que qualquer outro já construído.

Com ele Tycho demonstraria que a nova estrela se movia menos que a Lua ou os planetas em relação às “estrelas fixas”, estando, portanto, na esfera das estrelas.

A fama de Tycho se espalharia por toda a Europa, a ponto do rei Frederico II, oferecer-lhe uma ilha de presente, perto do castelo de Hamlet, em Elsinore.

A própria Dinamarca pagaria pela construção de um observatório para Tycho, e as cerca de 40 famílias, habitantes da ilha, se tornariam seus súditos. Ali Tycho construiu o seu “Castelo dos Céu”, com um aparato de observação simplesmente incomparável e seu tempo.

Tycho media o tempo utilizando diversos tipos de relógios, como clepsidras, (baseadas no escorrimento da água), ampulhetas de areia, velas graduadas e semelhantes. Um observador e um marcador de tempo trabalhavam juntos. Contando sempre com assistentes, ele conseguiu reduzir a imprecisão das medidas de 10 minutos de arco (desde o tempo de Ptolomeu) para apenas um minuto de arco.

Tycho foi o primeiro astrônomo a calibrar e checar a precisão de seus instrumentos periodicamente, corrigindo as observações por refração atmosférica. Suas observações eram diárias, e não somente quando os astros estavam em configurações mais atraentes. Com isso descobriu anomalias orbitais dos planetas até então desconhecidas.

Observou minuciosamente a aparição de um cometa em 1577, e posteriormente demonstrou que o objeto se movia entre as “esferas dos planetas” e não dentro da atmosfera da Terra, como se pensava na época. Mais uma vez Tycho percebia que o céu não era imutável, como na concepção greco-cristã. Graças a ele os cometas passariam a categoria de objetos celestes.

O amigo Kepler

EM 1588 O REI FREDERICO II FALECEU. Tycho foi desatencioso com o novo rei, Christian IV, e com os nobres da corte. Isso lhe custou uma drástica redução em seus rendimento até que, em 1597, Tycho deixou a Dinamarca com todos seus equipamentos, mudando-se para Praga. Ali, no ano de 1599, o Imperador Rudolph II o nomeou matemático imperial e em 1600 Tycho contratou o alemão Johannes Kepler (1571-1630) para ajudá-lo.

Para Tycho todos os planetas, menos a Terra, giravam em torno do Sol – e o Sol e a Lua giravam em torno da Terra. Com tal sistema, o astrônomo dinamarquês imaginou ser possível formular um modelo melhor que o de Nicolau Copérnico (1473-1543). Mas ele morreria antes de tentar comprovar sua teoria.

Copérnico não baseou suas conclusões em sólidos argumentos científicos, mas em considerações de cunho filosófico. Não obstante, suas idéias surgiram no momento certo, pois em pouco tempo três personagens, com base em estudos cuidadosos sobre os corpos celestes, selaram o triunfo do sistema heliocêntrico.

Eram eles: Tycho Brahe, Johannes Kepler e Galileu Galilei. O papel do astrônomo dinamarquês Tycho Brahe foi de fundamental importância, embora o sistema por ele elaborado, uma espécie de híbrido entre os sistemas ptolomaico e copernicano, estivesse destinado ao fracasso.

Tycho era um magnífico observador e em sua ilha dinamarquesa de Hven dispunha de instrumentos de excepcional precisão para a época. Graças a essa refinada aparelhagem, obteve uma enorme quantidade de dados sobre os movimentos planetários.

Assim mesmo, as medições que Tycho Brahe deixou eram tantas e tão precisas que Kepler usou-as para formular as Leis do Movimento Planetário. Kepler conseguiu interpretar corretamente o movimento orbital de Marte, e daí conseguiu deduzir que todos os planetas (inclusive a Terra) giravam em torno do Sol e que suas órbitas não eram circulares, mas elípticas.

Tycho faleceu no dia 24 de outubro de 1601. Seus restos mortais estão na Igreja Tyn, em Praga.

Publicação em periódico impresso:
• Costa, J. R. V. Os astrônomos: Tycho Brahe. Tribuna de Santos, Santos, 27 set. 2004. Caderno de Ciência e Meio Ambiente, p. D-2.