Quais atividades que você realiza cotidianamente que precisam de energia?

Situação de Aprendizagem 1 da disciplina de física para a terceira série do Ensino Médio.

Reconhecendo a Eletricidade no Dia-a-Dia

Competências e Habilidades: identificar a presença da eletricidade no cotidiano; classificar os equipamentos elétricos a partir de seu uso em tarefas cotidianas.

1-) Faça uma lista das tarefas realizadas hoje desde o momento que você saiu da cama e depois responda às questões seguintes:
Exemplo de lista feita individualmente ou com a sala toda: Espreguiçar-se, desligar o despertador, lavar o rosto, escovar os dentes, tomar banho, trocar de roupa, lavar as mãos, ir ao banheiro, dar a descarga, pentear o cabelo, abrir a porta, acender a luz, beber água, passar a roupa, lavar a louça, abrir a geladeira, ouvir música no mp3, atender o telefone, mexer no celular, tomar café da manhã, fazer café, passar a chapinha no cabelo, maquiar-se, assistir a televisão, ouvir o rádio, beijar, abraçar, pedir a benção para a vó, abrir o portão eletrônico, ir de carro até a escola, andar, pegar o ônibus, etc.

2-) Quais das atividades listadas utilizaram a eletricidade para serem executadas?
Utilizaram a eletricidade de forma direta para serem executadas (excetuando-se a corrente elétrica do corpo): Desligar o despertador, tomar banho (se for quente), acender a luz, passar a roupa, abrir a geladeira, ouvir música no mp3, atender o telefone, mexer no celular, tomar café da manhã (depende do que foi feito para o café), fazer café (se usou fogão elétrico ou cafeteira), passar a chapinha no cabelo, assistir a televisão, ouvir o rádio, abrir o portão eletrônico, ir de carro até a escola, pegar o ônibus, ver a hora no relógio etc.

3-) Existem outras tarefas que ainda serão realizadas durante o dia e que utilizarão a eletricidade?
Sim. No trabalho (se trabalhar com máquinas, aparelhos, iluminação, ventilação, etc), usar o computador, entrar na internet, lavar a roupa (tanquinho ou máquina de lavar), usar o liquidificador ou o processador de alimentos, preparar sanduíches na sanduicheira elétrica, usar panela elétrica ou chapa elétrica, fazer contas na calculadora, apertar o controle remoto, etc.

4-) Você consegue apontar uma atividade que utilize eletricidade sem ser um aparelho elétrico ou tecnológico?
Sim, qualquer atividade realizada com o corpo humano, já que o ser humano capta e percebe o mundo com o uso da eletricidade de seu corpo, que se utiliza de íons para percorrer o caminho das extremidades dos sentidos até o cérebro através do sistema nervoso. Uma outra opção é falar aqui do uso indireto da eletricidade, por exemplo, para beber água aparentemente não usamos eletricidade, mas o serviço de água a utiliza para que seja possível que você tenha água em sua casa na torneira. Trocar-se utiliza eletricidade na confecção das roupas que você está trocando ou no seu transporte e venda. Etc.

5-) Separe as atividades que usam eletricidade em dois grupos que tenham características em comum. Quais são esses grupos?
Alguns grupos que foram sugeridos pelos alunos:

Atividades que usam eletricidade de fonte de corrente contínua (que provém de fontes como pilhas, baterias e íons, que precisam ser recarregadas após um tempo de uso porque gastam-se com o tempo) e atividades que usam eletricidade de fonte de corrente alternada (que provém das tomadas e do sistema elétrico urbano, obtidas em usinas geradoras de eletricidade).

Aparelhos elétricos (com circuito simples e sem chips ou placas de microeletrônica) e aparelhos micro-eletrônicos ou eletrônicos (que envolvem em seu interior circuitos integrados, semicondutores, micro circuitos etc.).

Atividades que usam eletricidade diretamente e atividades que se utilizam da eletricidade indiretamente.

Atividades utilizadas para o lazer e divertimento e atividades essenciais ou necessárias para se manter no dia-a-dia.

Ordenando os aparelhos elétricos

Agrupar os aparelhos elétricos abaixo utilizando algum critério:

Aparelhos Resistivos: Chuveiro, Aquecedor Elétrico, Lâmpada, Secador de Cabelo, Torradeira, Lâmpada Fluorescente, Ferro de Passar.

Aparelhos Motores: Batedeira, Aparelho de Barbear, Furadeira, Secador de Cabelo, Lavadora, Geladeira, Ventilador, Liquidificador.

Geradores e Fontes: Tomada, Pilha, Bateria de Carro, Dínamo.

Aparelhos de Comunicação e Informação: Telefone, Televisão, Computador, Microfone, DVD player, Fita Cassete.

1-) Quais são os critérios de classificação que você adotou?

Foi adotado o seguinte critério: Aparelhos resistivos (para aqueles nos quais a principal função é a obtenção de energia térmica/calor através da eletricidade), aparelhos motores (nos quais a principal função é a obtenção de movimento ou energia mecânica a partir da eletricidade), geradores ou fontes (que fazem o inverso, fornecendo energia elétrica a partir de outras formas de energia como energia química ou energia potencial gravitacional) e aparelhos de comunicação e informação (cuja principal função é guardar informações, decodificá-las, transportá-las e servir a comunicação, estão relacionados com o magnetismo e com ondas eletromagnéticas).

2-) Por que esse seria um bom critério para agrupar os aparelhos? Você consegue pensar em outro? Qual?

Este seria um bom critério porque separa os aparelhos de acordo com suas principais funções e usos, e reúne aparelhos que contém elementos semelhantes em seu interior em um mesmo grupo. Outro critério poderia ser separá-los de acordo com a fonte que utilizam para gerar ou obter energia elétrica.

3-) É possível identificar algum elemento característico em cada grupo? Qual?

Nos aparelhos resistivos podemos identificar o RESISTOR (resistência) que é o responsável principal pela transformação energia elétrica --> energia térmica.

Nos aparelhos motores o elemento característico é o motor elétrico, que pode ser de corrente contínua ou alternada, baseados em princípios do eletromagnetismo ou processos eletrostáticos e que transforma energia elétrica --> energia mecânica.

Nos geradores o elemento característico é o processo de indução eletromagnética, feito com uma bobina e um elemento magnético (que pode ser um ímã ou um campo magnético), existem também geradores eletrostáticos, geradores a partir de células fotovoltaicas e geradores químicos que utilizam reações entre substâncias para a formação de íons. Nas fontes e geradores ocorre a transformação de algum tipo de energia em energia elétrica.

Nos aparelhos e informação e comunicação há muitos dispositivos e circuitos, mas o que os une principalmente é que trabalham com a informação e a forma de codificar e decodificar informações por ondas eletromagnéticas, magnetismo ou eletricidade.

Observações da aplicação desta atividade:

É necessário que eu relate que a aplicação desta atividade trouxe algum estranhamento em uma sala na qual a apliquei. Um aluno que já cursou eletrônica em uma escola técnica teve alguma indignação de ver o uso de termos técnicos bem definidos na sua mente serem utilizados como termos gerais para agrupar coisas muitos diferentes e distintas entre si.

Por exemplo, foi difícil para ele aceitar que a tomada fosse considerada uma fonte ou um gerador, mesmo que de forma genérica, e ele não deixa de estar correto, a tomada é um dispositivo, uma peça, e não a fonte em si da eletricidade. Mas quando representamos um circuito de forma simbólica, representamos a tomada com o símbolo de um gerador, não que ela gere a energia, mas que para o sistema ou o recorte que estamos fazendo da realidade, é a ela que cabe esse papel, já que não vamos incluir a usina ou as subestações em nosso circuito.

Também não achou adequado essa classificação genérica dos aparelhos, dizendo que muitos, como o computador por exemplo, poderiam e com razão, ser encaixados em todos os critérios. Salientei que separamos pelas principais funções e usos do aparelho e não apenas por apresentarem tal transformação ou elemento característico. Por isso, o DVD player foi classificado em aparelhos de comunicação e não em aparelhos motores, apesar de possuir também um motor elétrico. O mesmo pode ser afirmado de casos semelhantes.

Já o Secador de Cabelo trouxe-me algumas dúvidas. Sua principal função é secar o cabelo. O que pode ser conseguido tanto pelo vento que ele gera graças ao seu motor elétrico, como pelo calor que ele gera através de sua resistência. Então por sua função ele entraria muito bem nos dois critérios. Mas optei por deixá-lo apenas entre os motores, já que sempre há nele o movimento do motor, e o calor pode não ser utilizado (em alguns modelos) no seu funcionamento. Mas considerei correto sua classificação de forma distinta da adotada, desde que o aluno saiba o porquê de estar inserindo ele em tal classificação. O mesmo vale para outros aparelhos da lista.

Quais são as atividades que mais consomem energia?

Qual é a energia bastante presente no nosso cotidiano?

Quais são os 7 tipos de energia?

Qual atividade tem o consumo de energia elétrica?