A Roda Gigante

O objetivo deste projeto é que você aprenda a construir um objeto simples e fundamental para a evolução humana, a roda.
Este objeto alquimometricamente circular, que gira em torno de um eixo, permitirá expandir as possibilidades de dar mobilidade aos seus alquimétricos e, acima de tudo, ver o mecanismo dessa maravilhosa invenção.

MATERIAIS NECESSÁRIOS

  • 20 varetas
  • 8 conectores hexagonais
  • 12 conectores quadrados
  • 40 elásticos (opcional)

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FICHA TÉCNICA

  • Duração: 60´
  • Área: Ciências // Matemática // Social
  • Nível de dificuldade: Médio//Alto
  • Idade: 8+
  • Licença: Creative Commons 4.0 atribução.
  • Creditos: Fernando Daguanno, Carlos Vidal, Luciana Squeri, Léo Melo, Alquimétricos 2020/2022

PRÉ-REQUISITOS

  • ANTES DE COMEÇAR
    Tudo o que você precisa saber para escolher e utilizar corretamente os materiais e ferramentas.
  • TRAÇAR GABARITOS
    No caso de você não ter como imprimir o design dos gabaritos fornecidos.
  • FABRICAR GABARITOS
    Sempre é bom ter distintos gabaritos prontos antes de começar a produzir conectores.
  • FABRICAR CONECTORES
    Para conseguir figuras simétricas é melhor usar hexágonos ou triângulos mas qualquer conector com 3 eixos ou mais serve.
  • TIPOS DE CONEXÕES
    Conhecer e experimentar com as diferentes formas de vincular conectores e hastes, dependendo do resultado que você espera obter

BNCC

Identificar e nomear figuras planas (círculo, quadrado, retângulo e triângulo) em desenhos apresentados em diferentes disposições ou em contornos de faces de sólidos geométricos.

 

Resolver problemas que envolvam variação de proporcionalidade direta entre duas grandezas, para associar a quantidade de um produto ao valor a pagar, alterar as quantidades de ingredientes de receitas, ampliar ou reduzir escala em mapas, entre outros.

 

Discutir a aplicação, ao longo da história, das máquinas simples e propor soluções e invenções para a realização de tarefas mecânicas cotidianas.

 

Identificar e classificar diferentes fontes (renováveis e não renováveis) e tipos de energia utilizados em residências, comunidades ou cidades.

 

Resolver e elaborar problemas que envolvam medidas de área de figuras geométricas, utilizando expressões de cálculo de área (quadriláteros, triângulos e círculos), em situações como determinar medida de terrenos.

 

Resolver problemas por meio do estabelecimento de relações entre arcos, ângulos centrais e ângulos inscritos na circunferência, fazendo uso, inclusive, de softwares de geometria dinâmica.

 

Assista o vídeo

Esta versão simplificada de roda com 6 fases permite perceber os princípios básicos dos raios e do funcionamento do eixo. Treine com ela para poder aproveitá-la em projetos mais complexos

Passo a passo para a base

01

Faça dois triângulos alquimétricos, usando conectores quadrados em dois de seus vértices (rosqueando as varetas em espaços contíguos) e o terceiro vértice com um conector pentagonal (rosqueando as varetas deixando um espaço intermediário).

02

Emparelhe os dois triângulos com as peças em posição semelhante e una-os um de frente para o outro com três varetas do mesmo tamanho.

Passo a passo para a Roda

01

Faça um furo no centro dos dois conectores hexagonais (azul).

02

Conecte em ambos os hexágonos 6 varetas de forma raiada.

03

Passe os conectores quadrados (12 roxos) em todas as extremidades das hastes fixadas na etapa anterior.

04

Una os conectores quadrados construindo o contorno de dois grandes hexágonos com as varetas.

05

Junte, com hastes menores, os dois hexágonos construídos no ponto anterior.

06

Coloque a haste perfurada (tipo canudo), como eixo da roda, nos furos centrais dos hexágonos azuis.

07

Emparelhe e centralize os dois lados da roda gigante deixando um centímetro de cada lado, e corte o excesso.

08

Monte a roda na base, inserindo a haste da base dentro da haste perfurada da roda.

09

Feche, rosqueando a base novamente e teste o seu funcionamento.

Para continuar aprendendo

Em casa

Usando apenas a roda, cada membro da família pode criar uma roda do tamanho que achar melhor e depois fazer uma corrida, na qual só pode dar um impulso inicial e ver qual roda vai mais longe.

 

Usando a roda com o eixo central e o suporte, ela pode ser decorada e elementos podem ser pendurados em suas hastes periféricas para transformá-la em uma “volta ao mundo” e brincar.

Na escola

Os estudantes podem olhar para a roda e encontrar ali todas as figuras planas que são observadas, como triângulos, hexágonos, ou as figuras que potencialmente poderiam ser observadas, como um círculo, e trabalhar com as propriedades geométricas dessas figuras e as relações entre elas. Por exemplo, os triângulos simétricos que compõem o possível hexágono, as hastes da roda que representam os raios da possível circunferência.

Eles podem pesquisar e estudar a história da roda, até chegar à ideia de uma roda d’água, e entender o princípio de um moinho. Conectores podem ser adicionados às suas hastes periféricas, simulando uma roda dentada, e então, ao despejar água em uma delas, observar o movimento e a transformação da energia.

Podem reduzir ou ampliar as hastes da roda para encontrar a variação do tempo de rotação em seu eixo, caso seu raio seja variado, aproximando-se da ideia de um período.

Também é possível fazer uma aproximação da área das possíveis “circunferências” que se formariam nas laterais da roda, analisando os conceitos e elementos geométricos da circunferência, como o raio, o diâmetro, as cordas e o eixo presente na roda alquimétrica, e notando a ausência dos arcos que completariam a circunferência.

Você sabia?

Leonardo da Vinci projetou um sistema que demonstrava a impossibilidade do movimento perpétuo. Segundo ele, qualquer instrumento feito pelo homem não poderia produzir movimento perpétuo, de acordo com o experimento que ele realizou em uma roda e pesos.

Catálogo de projetos do Alquimétricos LAB

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