Objetivos

- Compreender o conceito de trabalho realizado por um gás.

- Aplicar a fórmula do trabalho realizado por um gás, utilizando as variáveis de pressão e volume em diferentes transformações.

- Familiarizar-se com representações gráficas de transformações gasosas no diagrama PV.

- Desenvolver habilidades de resolução de problemas através da aplicação prática de conceitos teóricos.

- Explorar e compreender a importância do trabalho de um gás em contextos práticos como motores e refrigeração.

Você Sabia?

1. Já pensou que a pipoca estoura por causa de um trabalho de alta pressão e temperatura? 🍿 Quem diria que a física está lá no cinema com a gente!

2. Sabe a expressão 'dar um gás'? 🚀 Ela faz todo o sentido para um gás em expansão, executando trabalho a partir de mudanças de pressão e volume. Esse é um verdadeiro gás trabalhador!

3. Os astronautas precisam lidar com a variação de pressão e volume dos gases o tempo todo. O leve picolé que eles levam ao espaço? Apenas uma tremenda jogada de termodinâmica para se manterem bem refrescados! 🍨

Contextualizando

Olá, turma! 🌟 Imagina que louco seria se pudéssemos ver os gases em ação, fazendo trabalhos incríveis do nosso dia a dia. Desde encher um balão até movimentar o pistão do motor do carro, os gases estão sempre lá, trabalhando pesado – mas de um jeito legal! 🚗💨

Vamos caçar esses mistérios no mundo da termodinâmica! Quando um gás passa por transformações, dizemos que ele fez um trabalho. E não pense que esse trabalho é feito em escritório, não! Ele está lá, se expandindo ou comprimindo, mudando de pressão e volume, e exercendo suas forças de um jeito que não vemos, mas sentimos todos os dias. 🧐💨

Os princípios da termodinâmica são essenciais para entendermos coisas como o funcionamento dos motores (aquelas maravilhas tecnológicas que nos movem pelo mundo) e os nossos queridinhos sistemas de refrigeração. Prontos para decifrar esses mistérios e usar a física para criar inovações incríveis? Vamos lá, físicos do futuro! 🌍👨‍🔬✨

Atividade 1: Aventura do Gás: Jornada Termodinâmica no Mundo Real

Descrição

🧪📈✨ Imagine explorar o mundo à procura dos segredos do trabalho de um gás, criando um verdadeiro documentário científico interativo! Nesta atividade, vocês, futuros cientistas e documentaristas, terão a missão de investigar o trabalho realizado por um gás em condições do dia a dia, fazendo medições diretas e entrevistando 'especialistas' (vocês mesmos e/ou pessoas que conheçam o assunto). Serão duas semanas repletas de experimentação, filmagens, gráficos e jogos interativos para entender como o trabalho de um gás é uma peça crucial no entendimento de transformações gasosas. O resultado final será um documentário no estilo Netflix, repleto de histórias, gráficos e descobertas incríveis!

Materiais Necessários

- Celulares ou tablets

- Acesso à internet

- Computadores com software de edição de vídeo (como OpenShot)

- Balões

- Seringas sem agulha

- Água

- Gelo

- Recipientes de diferentes tamanhos (frascos, garrafas, etc.)

- Tubo de PVC flexível (opcional)

- Exibição de vídeos por projetor ou TV

- Aplicativos de pesquisa e captura de tela

- Ferramentas de desenho ou software gráfico para elaboração de gráficos PV

Passo a Passo

• 👨‍🔬 Preparação Inicial: Reúna toda a turma e divida as responsabilidades: quem fará os experimentos, quem gravará, quem editará os vídeos e quem criará os gráficos PV.
• 🧪 Seleção dos Experimentos: Escolham pelo menos três experimentos práticos que demonstrem claramente o conceito de trabalho de um gás. Exemplos: inflar um balão, comprimir ar em uma seringa sem agulha e mistura de água e gelo em um recipiente selado.
• 📋 Planejamento do Documentário: Definam a estrutura do documentário, incluindo uma introdução, uma seção teórica, os experimentos propriamente ditos, entrevistas e conclusões. Formem pequenos grupos para organizar cada parte do documentário.
• 📹 Realização dos Experimentos: Cada grupo ficará responsável por realizar e gravar um dos experimentos pré-selecionados, seguindo todas as medidas de segurança. Foquem em medir pressão e volume de maneira precisa e clara.
• 🎬 Edição de Vídeos e Gráficos: Utilizem os celulares ou computadores para editar os vídeos. Adicionem explicações teóricas, cálculos e gráficos PV detalhados, utilizando programas de edição gratuitos como OpenShot e softwares gráficos como Canva ou GeoGebra.
• 📊 Análise e Documentação: Reunam-se para revisar todos os vídeos, explicações teóricas e gráficos. Garantam que o conteúdo está claro, preciso e visualmente atraente.
• 🔗 Publicação e Compartilhamento: Uma vez que o documentário esteja revisado e aprovado, publiquem-no em uma plataforma de vídeos (como YouTube ou Google Drive) e compartilhem o link com todos da turma e outros interessados.
• 🎬 Apresentação e Discussão: Organizem uma sessão de visualização do documentário com a turma. Assistam juntos, discutam os resultados e façam uma reflexão sobre o que aprenderam.

O Que Você Deve Entregar?

🎥📊 Ao longo de duas semanas, a turma irá criar um documentário científico interativo focado no trabalho realizado por um gás em diferentes condições. Cada aluno deverá participar ativamente do experimento prático, filmar, editar vídeos e preparar gráficos PV detalhados. O documentário final deve incluir:

Introduções teóricas sobre o trabalho realizado por um gás e suas aplicações. Gravações de pelo menos três experimentos práticos, incluindo medição de pressão e volume. Análises detalhadas dos experimentos, com explicações teóricas e cálculos. Entrevistas 'especializadas' com os próprios alunos (no estilo cientista explicador). Gráficos PV elaborados para cada experimento.

O documentário deverá ser um vídeo editado e aprimorado, com duração total de 20 a 30 minutos, e postado em uma plataforma de compartilhamento de vídeos (como YouTube ou Google Drive).

Atividade 2: Podcast Termodinâmico: Do Vento nos Motores ao Frio na Geladeira

Descrição

🎙🔥💨 Que tal embarcar em uma aventura sonora e desvendar os mistérios do trabalho de um gás de uma maneira totalmente digital e interativa? Nesta atividade, vocês terão a missão de criar um podcast educativo e divertido, que explique como o trabalho realizado por um gás está presente no nosso dia a dia. Seja no motor de um carro, no ventilador das tardes quentes ou no refrigerador cheio de guloseimas, os gases são verdadeiros heróis dessa história – e vocês serão os narradores! 🧑‍🎤🧑‍🎨

👨‍🔬💡 Durante duas semanas, os alunos trabalharão juntos na produção de um podcast de 30 minutos, explorando as diversas facetas do trabalho de um gás, desde o nível teórico até aplicações práticas e exemplos do dia a dia. Será uma oportunidade única de desenvolver habilidades de oratória, edição de áudio e criatividade, enquanto se divertem e aprendem juntos! 📡🎧🤩

Materiais Necessários

- Computadores ou dispositivos com acesso à internet

- Celulares ou microfones para gravação

- Software de edição de áudio (Audacity, por exemplo)

- Fones de ouvido

- Aplicativos de pesquisa e captura de tela

- Plataformas de compartilhamento de áudio (como Spotify ou SoundCloud, ou compartilhamento via Google Drive)

Passo a Passo

1. 🔍 Pesquisa Inicial: Reúnam-se e dividam as responsabilidades. Cada equipe ficará responsável por pesquisar um aspecto específico do trabalho de um gás: teoria básica, aplicações práticas, histórias e curiosidades.
2. 🎤 Roteiro do Podcast: Juntos, estruturem o roteiro do podcast em seções. Definam o que será falado em cada parte, lembrando de manter um tom acessível e envolvente para os ouvintes.
3. 📝 Roteiro Detalhado: Cada equipe deverá elaborar um roteiro detalhado das suas seções. Incluam falas, exemplos, curiosidades e entrevistas simuladas.
4. 🎙 Gravação das Áudio: Utilizando celulares ou microfones, cada equipe deve gravar sua parte do podcast. Foquem em clareza, dicção e naturalidade. Gravem várias vezes até alcançar o melhor resultado.
5. 🔊 Edição do Podcast: Utilizem softwares de edição de áudio gratuitos (como Audacity) para juntar todas as gravações, adicionar efeitos sonoros, música de fundo e corrigir pequenos erros. Garantam que o áudio final esteja limpo e bem estruturado.
6. 📡 Publicação e Compartilhamento: Upem o podcast em uma plataforma de áudio como Spotify, SoundCloud ou compartilhem via Google Drive. Criem um link e compartilhem com a turma e/ou em outras redes sociais para que possa ser acessado por um público maior.
7. 🎧 Sessão de Audição Coletiva: Organizem uma sessão para ouvir o podcast final. Envolvam toda a turma e permitam feedbacks construtivos para melhorias futuras.

O Que Você Deve Entregar?

🎙📡 Ao final das duas semanas, a turma deverá produzir um podcast educativo de 30 minutos, explicando de forma clara e divertida o trabalho realizado por um gás em várias transformações. O podcast deverá conter os seguintes elementos:

Introdução (5 minutos): Um resumo do que será abordado e a importância do tema. Seção Teórica (10 minutos): Explicação detalhada do conceito de trabalho de um gás, fórmulas e gráficos PV, com a narração clara e acessível. Entrevista Científica (5 minutos): Um diálogo simulado entre 'especialistas' (os próprios alunos) respondendo a perguntas sobre termodinâmica e aplicações do trabalho dos gases. Histórias e Curiosidades (5 minutos): Anedotas, curiosidades científicas e conexões com o cotidiano para tornar o podcast dinâmico e divertido. Conclusão e Recapitulação (5 minutos): Revisão dos principais conceitos abordados e a importância prática do trabalho de um gás.

O podcast deverá ser editado profissionalmente, com clareza de áudio, efeito sonoro, música de fundo adequada, desde a intro até a finalização.

Atividade 3: Festival Interativo do Gás: Termodinâmica em Ação!

Descrição

🎪🔥✨ E se pudéssemos transformar a sala de aula em um verdadeiro festival interativo, onde todos pudessem ver, ouvir, tocar e jogar com os mistérios do trabalho de um gás? Nesta atividade, vocês organizarão e participarão de uma série de estações interativas que exploram diferentes aspectos do trabalho realizado por um gás. Cada estação será um mini-evento onde os conceitos teóricos serão vivenciados na prática, com o auxílio de materiais simples que vocês têm em casa ou que podem ser facilmente encontrados. Vocês vão se dividir em equipes responsáveis por cada estação, e ao final, todos poderão participar do festival, passando por cada estação para aprender e se divertir! 😄🧑‍🔬🧑‍🚀

Materiais Necessários

- Garrafas PET ou balões

- Velas

- Seringas sem agulha

- Recipiente plástico transparente

- Barbante

- Tira de borracha ou elásticos

- Sal

- Canudos

- Água

- Gelo

- Apito

- Computadores ou celulares com acesso à internet

- Google Slides

- App Kahoot! ou similares

- Plataforma de compartilhamento de vídeos (como YouTube ou Google Drive)

Passo a Passo

1. 🔍 Preparação Inicial: Reúna toda a turma para uma sessão de brainstorming. Ideiem em conjunto diferentes estações interativas que possam ser montadas usando materiais acessíveis. É sugerido ter pelo menos seis estações diferentes focadas em diversos aspectos do trabalho realizado por um gás.
2. 📜 Divisão de Responsabilidades: Dividam a turma em equipes, cada uma sendo responsável por organizar uma estação específica do festival. Essas equipes devem fazer um plano detalhado de tarefas e materiais necessários.
3. 📚 Coleta de Materiais: Os alunos devem organizar a lista de materiais necessários para cada estação e fazer uma lista de compras/coleta, verificando quais itens podem ser coletados de forma gratuita ou emprestando de terceiros.
4. 🎭 Criação das Estações: Cada equipe deve construir e testar sua estação interativa, certificando-se de que cada uma demonstre claramente um conceito específico de trabalho de um gás. Por exemplo, uma estação pode envolver encher balões com diferentes quantidades de bicarbonato e vinagre para demonstrar uma reação química de formação de gás (CO2), outra pode usar uma seringa sem agulha para comprimir e expandir ar.
5. 🎥 Documentação: Enquanto montam as estações, os alunos deverão filmar e explicar, em vídeos curtos, cada passo do processo de preparação, o funcionamento da estação, e as explicações teóricas. Garantam que cada estação tenha um vídeo de até 5 minutos, claros e bem explicativos. Utilizem gráficos PV e cálculos para tornar os conceitos teóricos visuais e compreensíveis.
6. 💻 Planejamento de Jogos e Quizzes: Crie quizzes e jogos educativos no estilo Kahoot! para cada estação, com perguntas que desafiem os visitantes a testar seus conhecimentos sobre termodinâmica.
7. 🌍 Festival Interativo do Gás: Organizem um evento presencial ou remoto para a comunidade da escola (famílias, amigos, etc.). Durante o evento, cada equipe será responsável por sua estação interativa, permitindo que os visitantes participem dos experimentos práticos, joguem os quizzes e aprendam mais sobre o trabalho de um gás.
8. 📊 Feedback e Reflexão: Após o festival, promovam uma sessão de feedback, onde todos possam compartilhar suas aprendizagens e experiências. Discutam o que funcionou bem, o que poderia ser melhorado e como a atividade contribuiu para o aprendizado da turma.

O Que Você Deve Entregar?

🎪🔍📈 Ao final das quatro semanas, toda a turma deverá ter organizado e participado de um 'Festival Interativo do Gás'. O resultado final incluirá:

Uma série de estações interativas que demonstrem diferentes aspectos do trabalho de um gás, com materiais coletados e listados pelos próprios alunos. Documentação de cada estação em um vídeo, apresentando os objetivos, a execução, os resultados e os conceitos teóricos abordados. Jogos educativos ou quizzes (criados no Kahoot! ou ferramenta similar) que desafiem o público a testar seus conhecimentos sobre termodinâmica. Um evento presencial ou remoto, onde todos os alunos convidarão suas famílias e/ou colegas para participar das estações interativas e interagir com os jogos e vídeos criados.