Modelando o movimento de um carrinho impulsionado a refrigerante e bala de menta

Authors

  • Jean Michel da Silva Pereira jean.pereira@ifrj.edu.br
    Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, Volta Redonda, RJ, Brasil. https://orcid.org/0009-0003-1871-7464
  • Natasha Soares Monteiro da Silva natasha_smonteiro@homail.com
    Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, Volta Redonda, RJ, Brasil.
  • Paulo Victor Santos Souza paulo.victor@ifrj.edu.br
    Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, Volta Redonda, RJ, Brasil. https://orcid.org/0000-0001-5440-7410

DOI:

10.59727/fne.v23i1.249

Keywords:

Atividade experimental, steam, ABP

Abstract

Este artigo apresenta uma proposta de prática experimental simples e de baixo custo, inspirada em um desafio viral da internet, visando à aplicação no ensino de física. O experimento consiste na construção de um carrinho impulsionado pela reação entre refrigerante e bala de menta, cujo movimento é registrado por vídeo e analisado com o software Tracker. A atividade permite explorar conceitos como transformação e conservação de energia, leis de Newton, trabalho e energia, além de eficiência energética, podendo ajudar na promoção do letramento científico e no engajamento dos estudantes, em alinhamento com a Base Nacional Comum Curricular (BNCC). Um modelo teórico foi desenvolvido e os parâmetros físicos obtidos por meio de videoanálise, incluindo coeficiente de atrito, velocidade de ejeção e taxa de conversão. Além disso, foi possível verificar o teorema trabalho-energia cinética com precisão satisfatória (erro inferior a 7%). A eficiência energética do sistema foi estimada em 31,4%, permitindo uma discussão crítica sobre perdas de energia e aplicações práticas. A proposta mostrou-se eficaz na integração entre teoria e prática, sendo aplicável no Ensino Médio e em disciplinas introdutórias de física no ensino superior.

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Author Biographies

Jean Michel da Silva Pereira, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, Volta Redonda, RJ, Brasil.

Possui graduação em Licenciatura em Física pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, mestrado e doutorado em Física pela PUC-Rio. Atualmente é professor do IFRJ Campus Volta Redonda e docente credenciado no mestrado profissional em ensino de Física. Tem experiência no estudo de meteoritos, raios cósmicos e ensino de física.

Natasha Soares Monteiro da Silva, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, Volta Redonda, RJ, Brasil.

Graduada em Engenharia Elétrica pela Universidade de Vassouras. Licenciada em Matemática pela Universidade Estácio de Sá e em Física pelo Centro Universitário Leonardo da Vinci. Mestre em Engenharia Elétrica pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro. Atualmente cursa o Mestrado Profissional em Ensino de Física no Instituto Federal do Rio de Janeiro – Campus Volta Redonda.

Paulo Victor Santos Souza, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, Volta Redonda, RJ, Brasil.

Doutor em física computacional e sistemas complexos pela UFF e professor associado do Institutu Federal do Rio de Janeiro. Docente credenciado ao mestrado profissional em ensino de Física e lider do grupo de pesquisa em ensino de física do IFRJ. Tem experinencia física computacional, sistemas complexos, teoria de jogos e ensino de física.

References

T.A. Borges, Caderno Brasileiro de Ensino de Física 19, 291 (2002).

V.L.B. Jesus, D.G.G. Sasaki, Revista Brasileira de Ensino de Física 36, 3503 (2014). https://doi.org/10.1590/S1806-11172014000300015

F.S. Neto, P.V.S. Souza, Phys. Educ. 53, 055022 (2018). https://doi.org/10.1088/1361-6552/aad4ca

P.V.S. Souza, C.J.V. Silva, W.F. Balthazar, Revista Brasileira de Ensino de Física 41, 257 (2019).

V.R.A. Moraes, J. Taziri, Investigações em Ensino de Ciências 24, 72 (2019). https://doi.org/10.22600/1518-8795.ienci2019v24n2p72

I.S. Siqueira, C.M. Monteiro, A.C. Intorne, P.V.S. Souza, Experiências em Ensino de Ciências 18, 663 (2023).

P.V.S. Souza, F. Santos Neto, M. Maximo-Pereira, Revista Brasileira de Ensino de Ciências e Matemática 4, 482 (2021). https://doi.org/10.5335/rbecm.v4i1.11083

P.V.S. Souza, E.A. Lima, R.S. Dutra, M.A. Dias, Revista de Enseñanza de la Física 33, 479 (2021). https://doi.org/10.55767/2451.6007.v33.n2.35301

C.M. Monteiro, I.S. Siqueira, A.C. Intorne, P.V.S. Souza Revista do Professor de Física 6, 337 (2022). https://doi.org/https://periodicos.unb.br/index.php/rpf/article/view/45970

F.C. Alves, G.B. Silva, in: Anais do XII Encontro Paulista de Pesquisa em Ensino de Química, Sertãozinho, 2023, editado por (IFSP-STZ, Sertãozinho, 2023). https://doi.org/http://eppeq.ti.srt.ifsp.edu.br/index.php/eppeq/article/view/138

C.T. Silva Nunes, K.S. Lima, M.L. Santos, E.L. da Silva, Scientia Plena 10, 087206 (2014). https://doi.org/https://www.scientiaplena.org.br/sp/article/view/2006

T.S. Coffey, American Journal of Physics 76, 551 (2008). https://doi.org/10.1119/1.2888546

D.A.T. Pires, P.F.L. Machado, Química Nova na Escola 35, 166 (2013). Disponível em http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc35_3/05-RSA-18-12.pdf , acesso em 20/6/2025.

Power Test, YouTube, 11 de abril de 2021. Disponível em https://www.youtube.com/watch?v=_c9SQS6c-3A, acesso em 26/6/2024.

C.K. Schneider, L. Caetano, L.O.M. Ribeiro, Revista Novas Tecnologias na Educação 10, 1 (2012). https://doi.org/10.22456/1679-1916.30816

T. Jones, K. Cuthrell, Computers in the Schools 28, 75 (2011). https://doi.org/10.1080/07380569.2011.553149

X-Test, YouTube, 15 de agosto de 2020. Disponível em https://www.youtube.com/watch?v=wy82fVRnytM&t=37s, acesso em 18/6/2024.

Brasil, Base Nacional Comum Curricular (Ministério da Educação, Brasília, 2018).

R.H. Gowdy, Am. J. Phys. 63, 229 (1995). https://doi.org/10.1119/1.17954

S.K. Bose, Am. J. Phys. 51, 463 (1983). https://doi.org/10.1119/1.13240

T. Claessens, The Physics Teacher 55, 558 (2017). https://doi.org/http://doi.org/10.1119/1.5011834

P.R. Blanco, Physics Education 54, 065001 (2019).

Published

2025-09-16

How to Cite

PEREIRA, Jean Michel da Silva; SILVA, Natasha Soares Monteiro da; SOUZA, Paulo Victor Santos. Modelando o movimento de um carrinho impulsionado a refrigerante e bala de menta. A Física na Escola, [S. l.], v. 23, n. 1, p. e240249, 2025. DOI: 10.59727/fne.v23i1.249. Disponível em: https://fisicanaescola.org.br/index.php/revista/article/view/249. Acesso em: 23 oct. 2026.

Issue

Section

Faça Você Mesmo

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