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FÍSICA

1ª SÉRIE

MODELOS DE ORGANIZAÇÃO DO UNIVERSO - III

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OBJETIVO

  • Aprender de forma simplificada como funciona o Método Científico;
  • Conhecer o que é a Teoria do Big Bang e por que ela é aceita pela comunidade científica em relação outras teorias existentes.

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COMO A CIÊNCIA ACREDITA?

Para um conceito científico ter credibilidade ele deve critérios que seguem um padrão chamado de Método Científico, que é um tipo de manual de instruções para cientistas validarem suas pesquisas.

https://pt.wikipedia.org/wiki/Processo_de_Galileu_Galilei

Desde as civilizações antigas existe a descrição de métodos, mas quem de fato estabeleceu formalmente as regras para conduzir uma pesquisa foi Galileu Galilei.

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COMO A CIÊNCIA ACREDITA?

Para ciência existe uma diferença entre Hipótese, Teoria e Lei.

Lei: São explicações ou observações em que não existem exceções para refutar.

Hipótese: são especulações ou previsões sobre como algo é ou se comporta.

Teoria: São explicações ou regras bem fundamentadas para descrever algum fenômeno. Pode ser derrubada com o passar dos anos ou pode ganhar mais embasamento a medida que as pesquisas evoluem.

https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/31/Boyle_air_pump.jpg/379px-Boyle_air_pump.jpg

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COMO A CIÊNCIA ACREDITA?

Para concretizar o método, de forma sintetizada, podemos elencar os seguintes passos:

1 – Observação mental ou prática com o cuidado para não se deixar levar por intuições ou impressões prévias;

2 – Questionamento para a formulação de um problema para ser solucionado;

3 – Levantar Hipóteses testáveis para possíveis soluções do problema;

4 – Experimentação controlada para validar as hipóteses levantadas de forma que possam ser reproduzidas por outros cientistas;

5 – Análise dos dados coletados para testar a veracidade e procurar eventuais erros. Isso deve ser feito de forma não tendenciosa;

6 – Conclusão: é a comprovação se os dados coletados experimentalmente são verdadeiros ou falsos.

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COMO A CIÊNCIA ACREDITA?

Esse fluxograma bem humorado pode te ajudar a diferenciar Lei, Hipótese ou Teoria:

https://blogdaciencia.com/como-diferenciar-lei-hipotese-e-teoria/

Vamos conhecer a teoria mais aceita pela ciência para explicar a criação do Universo?

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ATIVIDADE

Releia os tópicos da aula até aqui e tente montar um modelo de hipótese, teoria e lei dentro da área de Ciências Naturais. Posteriormente passe seus exemplos para um colega, peça para ele tentar refutar a lei e apontar o que falta para dar mais embasamento na hipótese e na teoria.

Compartilhe sua resposta com o professor e colegas!

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TEORIA DO BIG BANG

Embora existam algumas teorias científicas para a criação do Universo, o Big Bang é a mais aceita atualmente.

Essa ideia foi elaborada pelo Padre e Físico Georges Lemaître, utilizando como base os estudos da Teoria da Relatividade de Einstein.

https://disf.org/files/pic/millikan-einstein-lemaitre.jpg

A princípio Einstein recusou a ideia, mas fatos observados na prática e a precisão matemática de Lemaître logo mudaram sua opinião.

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TEORIA DO BIG BANG

Tudo começou com uma singularidade, que é um momento extremo em que as leis físicas não podem ser descritas por equações matemáticas, pois massa, tempo, densidade e gravidade (além de outras grandezas) eram infinitamente altas.

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Observações do astrônomo Edwin Hubble, em 1929, começaram a provar que existiam mais galáxias além da Via Láctea e que elas estavam se afastando, dando as primeiras evidências positivas sobre o trabalho de Lemaître.

George Gamov posteriormente aprimorou a teoria para os rumos tomados atualmente.

TEORIA DO BIG BANG

https://www.exploratorium.edu/origins/hubble/people/edwin.html

A Teoria do Big Bang ainda não foi inteiramente comprovada, mas cada vez mais evidências que colaboram com sua veracidade são encontradas. São essas evidências encontradas que a faz ter credibilidade científica e ter vantagens sobre outras teorias.

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O BIG BANG FOI UMA EXPLOSÃO?

Embora Big Bang signifique Grande Explosão, na verdade o que ocorreu há 13,8 bilhões de anos foi uma grande expansão de um ponto ínfimo do espaço, chamado de singularidade.

https://media.giphy.com/media/1d5U0obZgZq1LySswv/giphy.gif

Essa expansão liberou toda a matéria e energia que existe no Universo que, posteriormente começou a se esfriar e continua a se mover a 270.000 km/s.

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ATIVIDADE - MÃO NA MASSA

Vamos fazer uma simulação do Big Bang?

Você vai precisar dos seguintes materiais:

  • Bexigas;
  • Pincel atômico ou canetinha;
  • Bomba de encher pneus.

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ATIVIDADE - MÃO NA MASSA

A função da bomba de encher pneus é para facilitar enxergar o experimento, mas caso não se tenha uma disponível é possível encher a bexiga com a boca.

Siga os seguintes passos:

1 – Com a canetinha, desenhe na bexiga círculos de tamanhos diferentes, em posições e distâncias variadas entre eles;

2 – Com a bomba, infle a bexiga. Ela não precisa estourar.

Observe atentamente tudo que acontece!

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ATIVIDADE - MÃO NA MASSA

A seguir, responda a seguinte questão:

Quem são os círculos desenhados na bexiga dentro da Teoria do Big Bang e o que acontece com eles enquanto a bexiga é inflada?

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SUGESTÃO DE RESOLUÇÃO

Quem são os círculos desenhados na bexiga dentro da Teoria do Big Bang?

Os círculos representam as galáxias, que vão se expandindo e ao mesmo tempo se afastando uma das outras.

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O QUE VIMOS HOJE?

  • Conhecemos, de forma simplificada o que é o Método Científico e a diferença entre hipótese, teoria e lei;

  • Aprendemos sobre a Teoria do Big Bang, que afirma que o Universo tem cerca de 13,8 bilhões de anos e que na verdade não aconteceu uma explosão, mas sim uma expansão da singularidade.

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GODOY, L. P. Agnolo, R. M. MELO, W. C. Multiversos : ciências da natureza : origens : ensino médio. 1ª ed. São Paulo: FTD, 2020.

PIETROCOLA, M. POGIBIN, A. ANDRADE, R. ROMERO, T. Física em Contextos. Vol 1. São Paulo: Ed do Brasil, 2016.

XAVIER, T. Teoria X Hipótese. Blog da Ciência. Disponível em: <https://blogdaciencia.com/teoria-x-hipotese/>. Acesso em 20 de dezembro de 2021.

XAVIER, T. Método Científico em 6 passos. Blog da Ciência. Disponível em: <https://blogdaciencia.com/metodo-cientifico-em-6-passos/>. Acesso em 20 de dezembro de 2021.

XAVIER, T. Como Diferenciar Lei, Hipótese e Teoria. Blog da Ciência. Disponível em: <https://blogdaciencia.com/como-diferenciar-lei-hipotese-e-teoria/>. Acesso em 20 de dezembro de 2021.

HELERBROCK, R. Teoria do Big Bang. Mundo Educação. Disponível em: <https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/teoria-big-bang.htm>. Acesso em 21 de dezembro de 2021.

ARAGUAIA, M. Aula prática sobre o Big Bang. Brasil Escola. Disponível em: < https://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/aula-pratica-sobre-big-bang.htm >. Acesso em 21 de dezembro de 2021.

REFERÊNCIAS