Álvaro Alberto da Mota e Silva
Como a pesquisa de Álvaro Alberto da Mota e Silva pode ser abordada no ensino de ciências e físíca?
Tema: Explosivos
Aula 1: Álvaro Alberto da Mota e Silva por um dia
Sugerimos que inicialmente seja reproduzido o vídeo Álvaro Alberto da Mota e Silva | Um Cientista, Uma História. Após assistirem ao vídeo, discuta com os estudantes sobre a biografia do cientista em questão.
Quais as contribuições de Álvaro Alberto?
Justificativa: Foi engenheiro nuclear e estudou explosivos. Além disso, criou tintas para impedir o crescimento de organismos que se agarram ao casco dos navios e impedem seu movimento. Seu principal estudo foi sobre a energia nuclear, que seria uma grande fonte de energia, e lutou para que o Brasil pudesse manipular o urânio.
Aula 2: Fissão e Fusão Nuclear
Nessa aula o professor irá explicar sobre a diferença entre fissão e fusão nuclear:
1. Fissão Nuclear:
- A fissão nuclear é o processo pelo qual núcleos atômicos pesados, como os de urânio ou plutônio, se dividem em núcleos menores quando bombardeados por nêutrons.
- Isso resulta na liberação de uma grande quantidade de energia, além de nêutrons adicionais que podem causar reações em cadeia se forem capturados por outros núcleos.
- A fissão nuclear é o princípio por trás das bombas nucleares e também é usada em reatores nucleares para gerar energia elétrica.
2. Fusão Nuclear:
- A fusão nuclear é o processo pelo qual núcleos atômicos leves, como os de hidrogênio, se combinam para formar um núcleo mais pesado.
- Essa reação ocorre em temperaturas e pressões extremamente altas, como as encontradas no núcleo do Sol e em bombas termonucleares (bombas de hidrogênio).
- A fusão nuclear é considerada uma fonte potencial de energia limpa e abundante, uma vez que utiliza combustíveis leves e produz menos resíduos radioativos do que a fissão nuclear. No entanto, a fusão nuclear ainda não foi dominada para uso prático na produção de energia na Terra.
Aula 3: Como são feito os explosivos
Nessa aula o professor irá explicar sobre os explosivos, que são substâncias ou dispositivos projetados para liberar energia de forma súbita e violenta em forma de uma explosão. Essa liberação de energia ocorre quando a substância se transforma rapidamente de um estado estável para um estado de alta energia. Os explosivos são amplamente utilizados em diversas aplicações, desde fins militares até construção civil e mineração.
Classificação:
Explosivos de alta ordem são aqueles que detonam com alta velocidade e produzem uma onda de choque muito intensa, como dinamite e TNT.
Explosivos de baixa ordem são menos sensíveis e detonam mais lentamente, como pólvora negra, usada em fogos de artifício.
Composição:
Explosivos geralmente consistem em uma combinação de substâncias químicas que incluem oxidantes, combustíveis e estabilizadores.
Detonação:
A detonação é o processo pelo qual um explosivo é iniciado e se transforma em uma onda de choque altamente destrutiva. A detonação geralmente começa com um iniciador, como um detonador elétrico, que produz uma onda de choque inicial. Essa onda de choque se propaga rapidamente através do explosivo, fazendo com que a substância se decompense e libere uma grande quantidade de energia na forma de calor, luz e som.
Aplicações:
Explosivos são utilizados em várias aplicações, incluindo mineração para remover rochas, construção civil para demolição controlada de estruturas, explosões em poços de petróleo para aumentar a produção, pirotecnia em fogos de artifício e, infelizmente, também em armamentos militares para fins destrutivos.
Segurança:
A manipulação de explosivos requer treinamento especializado e precauções rigorosas de segurança, devido ao seu potencial de causar danos graves. A armazenagem e transporte de explosivos também são regulamentados para evitar acidentes.
Abaixo há dois vídeos sobre como é feito as bombas nucleares:
https://www.youtube.com/watch?v=f18W_ITQGa8&pp=ygUUY29tbyDDqSBmZWl0byBib21iYXM%3D
https://www.youtube.com/watch?v=fJp5i_MW6LM&pp=ygUUY29tbyDDqSBmZWl0byBib21iYXM%3D
Aula 4: Sistematização
Nesta aula o(a) professor(a) irá discutir com os(as) estudantes os conceitos discutidos nas aulas anteriores, enfatizando a importância das pesquisas de Álvaro Alberto da Mota e Silva para a compreensão do tema. Para isso, retome os pontos apresentados na Breve Biografia do pesquisador.
Algumas questões importantes que devem ser abordadas:
Quais os benefícios da energia nuclear?
Quais os malefícios e riscos da energia nuclear?
A energia nuclear é sustentável?