A animação indicada a seguir explica o funcionamento das bússolas Show Uma bússola possui um ponteiro magnetizado que se alinha com o campo magnético da terra. Portanto o seu funcionamento se baseia na interação do campo magnético de um imã (a agulha da bússola) com o campo magnético terrestre. Este campo magnético terrestre faz com que a terra atue como um iman. Os polos magnéticos não coincidem exatamente com os polos geográficos. O polo sul magnético está situado aproximadamente no norte geográfico da terra e os ponteiros das bússolas apontam para esta direção. Observe o que acontece quando se aproxima uma barra imantada de uma bússola Porque o ponteiro deixa de apontar para o polo sul magnético da terra e passa a apontar para o polo sul da barra imantada? Observe o que acontece quando a corrente é ligada, criando um campo magnético em torno dos condutores. Para refletir:
1. Introdução A atividade da construção da bússola é uma atividade experimental introdutória para o estudo do magnetismo. Serve para explorar a magnetização dos materiais, como utilizar a bússola, perceber o campo magnético da Terra, discutir sobre os pólos norte e sul magnéticos da Terra e de um ímã. 2. Público-Alvo Esta atividade pode ser aplicada aos alunos do ensino fundamental ou médio, pois não necessita de um conhecimento prévio. O meu procedimento foi escrito para alunos do Ensino Médio. 3. Materiais necessários Faz parte da tarefa dada aos alunos que eles escolham os materiais que usarão para fazer uma bússola. Os alunos devem usar sua criatividade e materiais acessíveis no dia-a-dia. Podem pesquisar na internet ou na biblioteca como é feita essa construção e quais os materiais a serem utilizados. 4. Cronograma 5. Conteúdos Os conteúdos importantes tratados nesta atividade são os pontos cardeais, magnetização dos materiais, campo magnético da Terra e de um ímã, pólos magnéticos
e geográficos da Terra e pólo magnético de um ímã. 6. Pré-requisitos A realização da atividade requer um conhecimento básico do aluno sobre os pontos cardeais. 7. Objetivos O objetivo é que o aluno manipule materiais de fácil acesso que tem em sua casa para construir um instrumento como a bússola; pelas escolhas do aluno o professor pode perceber quais as concepções; é bom perguntar porque ele escolheu e porque pensa que vai funcionar. É importante que ele possa utilizá-la para perceber o que acontece no espaço à sua volta, isto é, um instrumento que consegue "enxergar coisas" que seus olhos não enxergam e desse modo despertar curiosidade para elaborar perguntas e respostas sobre o comportamento desse instrumento em diferentes situações. O objetivo também é entender por que a agulha da bússola se movimenta e fica estável em determinada posição, reconhecer a bússola como um instrumento que percebe o campo magnético e que é atraído pelos pólos magnéticos da Terra e de um ímã, materiais magnéticos e não magnéticos e formas de magnetização. 8. Expectativas Conceituais: Os alunos apresentam as seguintes concepções espontâneas sobre a bússola: Devemos pedir aos alunos que percebam qual é a orientação da maior parte das agulhas das bússolas dos alunos e perguntar por que as agulhas têm esse comportamento, para encaminhar uma discussão. 9. Procedimento A proposta principal desta atividade é a construção da bússola pelos próprios alunos e que eles percebam como podemos utilizá-la. Se os alunos são do ensino médio e estudaram corrente elétrica, é interessante discutir por que existem materiais que são magnetizados e outros não. O material magnetizado deverá ter uma livre movimentação para indicar uma determinada direção. O aluno poderá fazer este procedimento de diferentes maneiras, desde
colocando o material magnetizado sobre uma fina camada de rolha sobre a superfície da água dentro de um recipiente, ou mesmo colocar a agulha suspensa por uma linha e fixá-la em um ponto. 10. Descrição da aula Fiz uma fileira de carteiras paralela à lousa, e pedi que colocassem todas as bússolas sobre as carteiras, para que
pudéssemos ver melhor cada uma delas e comparar o que estava acontecendo com as agulhas das mesmas. 11. Possíveis problemas/Dicas importantes É interessante que o professor estimule o aluno para construir a bússola através de consulta na internet, oriente os passos dessa construção e que faça o aluno perceber que é em sala de aula, com os colegas e professor, que terá oportunidade para conhecer melhor o fenômeno que envolve a bússola, através de observações, questionamentos, comparações, perguntas e respostas. Nesta atividade com a bússola construída pelo próprio aluno, é importante deixá-lo perceber o que acontece com a agulha; o professor deve ter paciência para aguardar o aluno observar e comparar a orientação da agulha da sua bússola com as dos colegas da sala e perceber se existe alguma influência de algum material magnético próximo que altere a direção da agulha. Devemos deixar o aluno apresentar propostas de solução para uma situação inesperada e pedir ajuda dos outros alunos da sala. Sugerimos também que o professor procure construir uma bússola antes de realizar a atividade com os alunos, tanto para ter maior previsibilidade quando a possíveis dificuldades, dúvidas, perguntas, como para ter bem definido seu objetivo com esta atividade, isto é, o que o professor quer que os alunos observem e aprendam com esta atividade. 12. Comentários Finais Logo que a atividade é apresentada para os alunos, eles não demonstram grande interesse, pois acreditam que já saber tudo que envolve a bússola. Vão demonstrando certo interesse na medida em que começam a se envolver com construção da bússola. Os materiais necessários são simples e todos têm com facilidade em suas casas. O interesse aumenta para perceber o que acontece com o material magnetizado e qual a explicação para o que estão observando, isto é, porque a posição da agulha é sempre a mesma e em todas as bússolas. É uma aula motivadora, pois como é uma construção simples, a maioria dos alunos faz suas bússolas com muita criatividade, de diferentes maneiras. O resultado final desta atividade é positivo, pois a participação é geral dos alunos, fazem muitas perguntas, procuram encontrar respostas em diferentes situações, fazem hipóteses, enfim, é uma aula onde todos aprendem juntos inclusive o professor. Algumas bússolas que meus alunos fizeram em 2007 Ver o planejamento de Eletromagnetismo Ver a avaliação Como funciona uma bússola explique a questão da influência do magnetismo?A bússola funciona como um instrumento de localização e orientação no espaço geográfico. A agulha magnetizada aponta sempre para o norte, e, com base nessa informação, é possível identificar a posição dos demais pontos de referência.
Como é o funcionamento de uma bússola?A bússola funciona conforme a indicação do polo magnético do planeta Terra, uma vez que a agulha imantada presente nesse instrumento é atraída pela magnetização terrestre, indicando corretamente a direção norte.
Qual a relação da bússola com o campo magnético?A agulha imantada de uma bússola aponta para o norte geográfico, pois o campo magnético gerado pela agulha alinha-se ao campo magnético terrestre. A Terra é um ímã gigante, portanto, produz campo magnético.
Como funciona a orientação da bússola com o magnetismo da Terra?Se a agulha da bússola puder girar livremente e sabendo que pólos opostos se atraem, o polo norte da bússola é atraído pelo sul magnético da Terra. Da mesma forma acontece o oposto, a parte sul da bússola é atraída pelo norte magnético da Terra.
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