Utilizador:
Aprender física como brincar com LEGO
Storyboard 
A Física é uma ciência que nos permite descrever situações e evoluções de sistemas no mundo real. Ela se baseia em variáveis que podem ser medidas e em equações que as relacionam, possibilitando seu cálculo e, consequentemente, a previsão.
Cada variável pode ser comparada a uma peça de LEGO que é montada para formar equações, correspondendo a um elemento funcional. Essas diferentes equações nos permitem construir um modelo, semelhante a um brinquedo de LEGO que pode ser usado de várias maneiras.
As diferentes formas de utilização correspondem aos cálculos possíveis que podem ser realizados com diferentes conjuntos de dados e cálculos intermediários necessários.
O uso desse modelo refere-se ao que chamamos na física de resolução de problemas.
ID:(1931, 0)
A analogia
Conceito
Pode-se estabelecer uma analogia entre uma situação real e um brinquedo LEGO.
A analogia entre a realidade em forma de viagem e um brinquedo LEGO
Na situação física, são descritas variáveis e equações que as associam.
No caso do brinquedo LEGO, são utilizados blocos e peças que se encaixam para formar o modelo.
Cada bloco, dessa forma, corresponde a uma variável que une diferentes partes, de maneira similar ao que fazem as equações.
ID:(14372, 0)
As Variáveis
Conceito
Se for considerada a modelagem de um veículo em movimento, deve-se inserir a posição inicial $s_0$ e a posição final alcançada $s$:
A analogia entre variáveis e peças LEGO
Dentro da analogia, um tijolo LEGO é associado a cada variável. Como são variáveis diferentes, diferenciam-se neste caso pela sua cor.
ID:(14373, 0)
As equações: a posição
Conceito
Dentro do modelo faz sentido calcular o caminho percorrido $\Delta s$.
Para fazer isso, um novo tijolo LEGO deve ser introduzido na analogia.
A analogia entre equações e conjuntos LEGO
Para o seu cálculo deve ser definida a equação correspondente, que neste caso corresponde a
$\Delta s = s - s_0$
Em nossa analogia, os tijolos LEGO são conectados para formar a primeira unidade do nosso modelo.
ID:(14374, 0)
As equações: tempo
Conceito
Para descrever o movimento em nosso modelo é necessário introduzir o tempo.
Em analogia com a posição, deve-se inserir um tempo inicial $t_0$, o tempo final $t$ e o tempo decorrido $\Delta t$.
Cada uma das variáveis corresponde a uma peça LEGO que está representada na imagem:
A introdução do tempo e a analogia com LEGO
Além disso, o tempo decorrido deve ser inserido, que é uma equação da forma
$\Delta t = t - t_0$
Este, por sua vez, é representado na analogia como uma nova unidade do modelo LEGO.
ID:(14375, 0)
As equações: velocidade
Conceito
Para prever como o veículo se moverá, você deve inserir a velocidade.
Isso é definido como a razão entre a distância percorrida e o tempo decorrido.
Dentro da analogia, os tijolos do caminho percorrido são levados com os do tempo decorrido e montados em um novo tijolo que representa a velocidade:
A analogia para a introdução de velocidade
Assim, a terceira equação é introduzida
$v = \displaystyle\frac{\Delta s}{\Delta t}$
ID:(14376, 0)
Todas as Equações
Conceito
Se você terminar de montar o modelo LEGO, obterá relações adicionais que correspondem a outras descrições de grupos de tijolos.
Desta forma, o modelo é representado pelas cinco variáveis já definidas e por um total de quatro equações:
Conjunto de todas as equações
A parte central mostra a equação adicional que surge da montagem do modelo completo.
ID:(14377, 0)
O Modelo
Top
Por fim, temos o modelo completo, ou seja, as variáveis e as equações que as associam.
Dentro da analogia existe praticamente um tipo de instrução de um modelo LEGO em que são listados os tijolos necessários e os elementos que estão sendo construídos.
Instruções do modelo no estilo LEGO
ID:(14378, 0)