Kit didático com Arduino para experimentos em Física e aplicação a sensor de ultrassom

Abstract

O fato de a Física ser uma ciência experimental faz supor que seu ensino deva ser baseado na realização de experimentos. Em consonância com essa necessidade, a Lei de Diretrizes e Bases determina que uma das finalidades do Ensino Médio seja abordar os temas científicos e tecnológicos de forma a sempre relacionar teoria e experimento. Em conformidade com esse princípio, muitos livros didáticos possuem propostas para a realização de experimentos. No entanto, em geral, ficam no fim dos capítulos e não são apresentadas em conjunto com o conteúdo teórico. Para aprimorar a abordagem experimental da Física no Ensino Médio, diversos autores têm sugerido montagens experimentais baseadas na utilização do Arduino. Entretanto, essas propostas, de forma geral, requerem a dedicação de muito tempo para prototipagem e um grande conhecimento de eletrônica. Assim, o propósito do presente trabalho é a implementação de um projeto para determinação experimental de curvas de posição em função do tempo e a sugestão da construção de shields específicas para o ensino de Física, reduzindo o custo, o tempo de montagem e os erros nas medidas. O trabalho inclui o projeto, a construção e os testes de um dispositivo com essa finalidade. A montagem é aplicada na determinação do movimento de um bloco deslizando em um plano inclinado, movimento que se supõe de aceleração constante. Além da determinação da curva de posição em função do tempo, o projeto propõe uma forma de evidenciar para os estudantes o comportamento parabólico dessa curva. Por fim, propõe o desenvolvimento de outras placas com diversas possibilidades de aplicação.