Estudando a física do carrinho Hot Wheels: Proposta de experimento de baixo custo utilizando sensores

Abstract

Um problema bem conhecido da dinâmica é o problema de um carro realizando um loop. Muitos conceitos importantes são abordados nesse problema, como, por exemplo, força centrípeta, força normal e conservação da energia. No presente trabalho, apresentamos uma proposta de experimento de baixo custo para a realização de aulas práticas, desde o nível da educação básica até o ensino superior. Utilizando uma placa Arduino UNO, em conjunto com dois pares de fototransistores e emissores infravermelhos, conseguimos obter uma velocidade inicial para o carrinho de 435 cm/s. O intervalo de tempo que o carrinho levou para percorrer a distância entre os sensores (15,0 cm) foi três vezes mais rápido que um piscar de olhos. A presente proposta experimental, articulada com metodologias ativas, permite trabalhar, além dos conceitos da dinâmica, aspectos qualitativos de eletrônica e programação, bem como as dimensões socioemocionais e a autonomia estudantil.