






: Noemy Alves de Carvalho, Rian de Carvalho e Victor Castro
A catapulta automatizada foi construída utilizando a plataforma de prototipagem Arduino, componentes eletrônicos e materiais reciclados (você pode ver todos os recursos utilizados na guia recursos). Ela foi construída para demonstrar a aplicabilidade de conceitos da Cinemática para desenvolver o conteúdo lançamento oblíquo
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A catapulta foi apresentada em 2018 na Mostra Nacional de Robótica – MNR, evento realizado na cidade de João Pessoa-PB. Para custear as despesas da ida ao evento, a direção do IFPI, campus Parnaíba, intermediou a quantia de 950 reais para a aluna membro do FERA envolvida neste projeto, valor oriundo da POLAE – Política de Assistência Estudantil.
Por meio do link a seguir, você pode ver o artigo referente a este artefato, apresentado na MNR, com o qual a aluna Noemy Alves foi premiada com uma bolsa do CNPQ pelo período de 1 ano na categoria “Experimentos de Física”.
http://sistemaolimpo.org/midias/uploads/7558343e50d292814c27531f1dcbe560.pdf
Construir uma catapulta automatizada para demonstrar a aplicabilidade de conceitos da Cinemática para desenvolver o conteúdo lançamento oblíquo.
Os conteúdos conceituais da disciplina de Física desenvolvidos por meio da construção da catapulta foram:
- Movimento Retilíneo Uniforme;
- Movimento Retilíneo Uniformemente Variado;
- Lançamento Oblíquo.
É importante frisar que também foram utilizados conteúdos conceituais inerentes às disciplinas de programação, na área de informática e de montagem de circuitos, da eletrônica.
Conteúdos procedimentais:
Este experimento também desenvolveu conteúdos procedimentais, por meio da própria montagem da catapulta, utilizando materiais reciclados, como placa de compensado, rolo de papel higiênico e papel alumínio, combinados com os componentes robóticos. Pensar onde colocar cada um destes componentes, ou seja, testar os melhores locais onde encaixar cada componente para a realização do lançamento oblíquo, lidar com os erros para o controle dos servo motores até conseguir encontrar uma maneira de sincronizá-los, são exemplos que demonstram o desenvolvimento dos conteúdos procedimentais.
Conteúdos Atitudinais:
A construção do ônibus automatizado também proporcionou o desenvolvimento de conteúdos atitudinais. Dentre eles, estão a organização, a empatia, o respeito e a cooperação em grupo. Destaca-se, ainda, a solidariedade e a parceria, uma vez que os alunos monitores Rian de Carvalho e o Victor Castro colaboraram bastante, compartilhando conhecimentos essenciais para que a Noemy construísse a catapulta automatizada. Isso revela o quanto as aprendizagens em grupo são importantes no contexto do Projeto FERA – Física Educacional e Robótica Aplicada. Desde o processo de elaboração da catapulta até as vivências no decorrer da viagem também houve o desenvolvimento de outros conteúdos atitudinais como a autonomia, pois esta era a primeira vez que os alunos viajavam sem seus familiares e, ainda mais, uma viagem para divulgar os resultados de seus experimentos com robótica. Então, certamente foi uma experiência que consistiu num divisor de águas em suas vidas.
No ano de 2018, o professor Deymes, na busca do próximo evento que utilizaria para instigar mais alunos a participarem do FERA, descobriu que havia surgido uma categoria nova, exclusiva para meninas, na MNR. Convidou então a aluna Noemy, do primeiro ano, que cursava edificações no Ensino Médio Integrado, para ser a primeira representante feminina da equipe do FERA e construir um artefato para levar para a categoria recém aberta na MNR. A Noemy não apenas aceitou o desafio, como também, com o trabalho apresentado neste evento, foi premiada com uma bolsa do CNPQ durante um ano.
A metodologia do FERA se consolidava. O professor Deymes pensava num projeto, convidava alunos que tivessem interesse para ingressar na empreitada e os deixava livres para conduzir as investigações rumo ao objetivo proposto e sob sua orientação, desenvolvendo, além da aprendizagem de conteúdos de Física, o senso de responsabilidade, organização e autonomia, quando deixava claro que o laboratório deveria ser limpo e organizado após o fim de cada atividade ali realizada.
A proposta deste projeto foi construir uma catapulta automatizada programada para lançar um objeto quando houvesse um “inimigo” ou obstáculo à frente, para atingi-lo. Com isso, seria possível enxergar melhor o conteúdo “lançamento obliquo”, entendendo conceitos de altura máxima, velocidade e alcance máximo do objeto lançado. O software Tracker foi utilizado para realizar os cálculos necessários, uma vez que, para além das fórmulas inerentes a este conteúdo, faz-se necessário estudá-lo no sentido de compreender a sua razão de ser, de vislumbrar o que se estuda no sentido de demonstrar para os alunos a resposta à pergunta: qual a relação desta fórmula com uma situação real? E não apenas responder problemas e realizar cálculos vazios de compreensão.
Inicialmente, Noemy foi em busca de materiais que pudesse utilizar para montar a catapulta. Conseguiu uma placa de MDF para usar como base, utilizou uma tampa de garrafa PET para ser o local onde a bolinha ficaria enquanto não era lançada, e, junto ao professor Deymes, uma mola do laboratório de Física. Com a ajuda dos alunos monitores Rian e Victor, ela conseguiu se familiarizar com o universo da programação e da eletrônica para que pudesse alcançar o objetivo proposto.
Trabalhando com o professor Deymes, a principal dificuldade encontrada na construção do protótipo foi controlar os servo motores. Levou um bom tempo para que eles pudessem compreender como fazê-los executar os comandos necessários à catapulta de maneira sincronizada. Quando tudo já estava solucionado com a programação, Noemy foi em busca de melhorar o visual da catapulta.
“Comecei a tentar deixar a parte física da catapulta mais bonita, fui em uma serraria e pedi algumas madeiras, eu fiz o desenho nelas do jeito que eu queria que fosse recortado, e o meu pai cortou e lixou todas as partes, por fim eu comprei uma tinta vermelha e pintei ela todinha lá no IFPI mesmo” (Noemy Alves).
Foram dois meses de trabalho até a catapulta ser finalizada. Após esse período, a equipe do FERA viajou 24 horas de ônibus para a Mostra Nacional de Robótica em Joao Pessoa-PB, onde os alunos Kauan, Rian e Victor apresentaram o ônibus automatizado e, na categoria feminina “Experimentos de Física”, a Noemy apresentou a catapulta e foi premiada com uma bolsa do CNPQ. É a representatividade feminina no FERA! Que venham mais meninas para que, juntamente com a Noemy, possam mostrar que o lugar de menina é na robótica e onde ela quiser!
Essa catapulta pra mim foi um desafio. Foi meu primeiro projeto dentro da robótica, e eu entrei na equipe sem saber de nada, o que eu aprendi sobre robótica com o auxílio dos meninos (Rian e Victor) foi justamente durante a construção desse equipamento. Eu também nunca havia escrito um artigo científico, por isso o Deymes me ajudou bastante, me explicou como funcionava a estrutura de um trabalho como esse, como fazia referência, quais tópicos devia ter.
Em todos os aspectos esse projeto foi pra mim um divisor de águas, porque eu nunca mais fui a mesma depois dele. Foi com ele que eu ganhei minha primeira premiação (bolsa do CNPQ) e foi através dele que eu percebi que gostava muito desse universo de desenvolver instrumentos robóticos para o ensino de física nas escolas, além de despertar meu interesse pela escrita, que era um talento oculto que eu tinha e não sabia. Hoje escrever é uma das minhas paixões, amo escrever artigos, desenvolver projetos de pesquisa, esse amor pela escrita e pela organização textual foi fundamental até no meu desempenho na redação do Enem 2020.
Relato de Noemy Alves de Carvalho, egressa do curso técnico em Edificações do IFPI e que hoje cursa Odontologia.