Maquete Didática de Lançamento de Foguetes de Garrafa PET com Reação Química

IFFar - Campus Frederico Westphalen

Alessandra Lapazini 1 ; Davi Armando Zinhani Dos Santos 2 ; Sablyo Henrique Ferrão Jahnn 3 ; Vitória Luiza Lapazini 4 ; Gustavo Ferreira Prado 5
1Estudante do Curso Téc. em Agropecuária (T 31), e-mail: alessandra.2020303458@aluno.iffar.edu.br 2Estudante do Curso Téc. em Agropecuária (T 21), e-mail: davi.2021300773@aluno.iffar.edu.br 3Estudante do Curso Téc. em Agropecuária (T 21), e-mail: sablyo.2021301609@aluno.iffar.edu.br 4Estudante do Curso Téc. em Agropecuária (T 11), e-mail: vitoria.2022319671@aluno.iffar.edu.br 5Professor do IFFar - FW, e-mail: gustavo.prado@iffarroupilha.edu,br

A curiosidade é um sentimento diretamente relacionado ao processo de investigação. Quando esta investigação pode ser organizada por meio de um método científico, ela se traduz em possibilidade de aprimoramento dos conhecimentos científicos e tecnológicos. Conforme leciona Pietrocola (2004), “as atividades científicas tornam-se interessantes e instigadoras quando são capazes de excitar nossa curiosidade. […] A curiosidade serve de fio condutor para as atividades, que de outra forma passam a ser burocráticas e exercidas com o propósito de cumprir obrigações”. Este é o sentimento do grupo de trabalho “Foguete não tem ré”, que a partir da curiosidade e interesse por temas científicos, organiza e confecciona protótipos de foguetes e bases de lançamento para a Mostra de Lançamento de Foguetes do Instituto Federal Farroupilha. A partir da formação espontânea de um grupo de quatro alunos que tinham em comum a curiosidade sobre o lançamento de foguetes, buscou-se compreender os temas abrangidos pela área de conhecimento, sua relação com temas da Física, o processo histórico envolvido, avanços tecnológicos e as potencialidades futuras da área. Neste trabalho, o grupo se propõe a discutir e divulgar a primeira fase do projeto, assim como as dificuldades e soluções tecnológicas encontradas na confecção de protótipos de bases de lançamento de foguetes movidos a reações químicas.

Após o levantamento de dados sobre o tema, utilizando o Google Acadêmico e plataformas de vídeos, os alunos exploraram as tecnologias mais utilizadas em eventos desta natureza e selecionaram alguns modelos para construção de protótipos. Após o levantamento de dados foi escolhido um modelo de base a ser construída para testes. Os eventos de lançamento de foguetes de garrafas do tipo PET utilizam, usualmente, dois tipos de propulsão: pressão por reação química de bicarbonato de sódio e vinagre (ácido acético) ou pressão por propulsão mecânica de ar. O modelo escolhido, para se adequar às normas do evento, usa reação química. Para a construção da base são utilizados tubos e conexões hidráulicas acoplados a algum objeto/suporte que possibilite sua fixação. No caso, foi utilizado um suporte de madeira para a fixação dos tubos. Utilizando a estrutura do LEPEP de Física para as montagens, os alunos iniciaram os primeiros testes após 4 semanas de trabalho de montagem e, imediatamente, encontraram uma dificuldade latente: vazamentos. A partir desta dificuldade, os alunos buscaram encontrar formas originais de evitá-los e, consequentemente, obter um desempenho satisfatório nos lançamentos subsequentes. À medida que os alunos buscavam solucionar o problema, obtinham novos conhecimentos e soluções, o que levou a uma sucessão de protótipos e adaptações. O método utilizado de investigação seguiu os seguintes passos: hipótese para solução do problema, construção do protótipo, testes experimentais e anotação sistemáticas dos resultados, discussão com o orientador, avaliação e, por fim, revisão do protótipo. A elaboração das hipóteses e as fases de experimentação e análise crítica dos resultados pelos alunos seguiu um percurso que vai das experiências primeiras e do realismo ingênuo (preenchimento das conexões com cola quente e preenchimento das conexões com cola própria para tubos e conexões), para o racionalismo crítico e científico (desenvolvimento de dispositivo de acoplamento utilizando fitas de vedação e desenvolvimento de dispositivo de acoplamento utilizando molde de silicone industrial e luvas hidráulicas.), conforme descreve Gaston Bachelard no livro “A formação do espírito científico” (BACHELARD, 1996). Após extensas discussões sobre peso, arrasto, fadiga mecânica, aerodinâmica e custo dos materiais, os alunos construíram um molde e uma peça mecânica de capacidade elástica adaptada às necessidades e que pode ser utilizada em diferentes tipos de bases, facilmente substituída no caso de desgaste em eventos de lançamento de foguetes e que representa uma nova tecnologia no âmbito das competições de Lançamento de Foguetes de Garrafa PEC. Nas próximas fases do projeto, o grupo buscará testar os protótipos de foguetes e organização da equipe, movidos pelo espírito científico, porém sem deixar de lado a curiosidade natural que os inspira nos trabalhos semanais no LEPEP.

Referências bibliograficas:

PIETROCOLA, Maurício. Curiosidade e imaginação: os caminhos do conhecimento nas ciências, nas artes e no ensino. Ensino de Ciências: unindo a pesquisa e a prática. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, p. 119- 133, 2004.

BACHELARD, Gaston. A formação do espírito científico. Rio de janeiro: Contraponto, v. 314, 1996.

Palavras chaves: LEPEP, Ensino de Ciências, Foguetes PET

Obs.: Este resumo contém 641 palavras