Descrição
Modelo dinâmico do sistema Terra-Lua controlado por Arduino Uno. O sistema utiliza um conjunto de engrenagens e motores para simular os movimentos de rotação e translação lunar, permitindo a visualização do movimento síncrono da Lua em torno da Terra.
Foi desenvolvido inicialmente como um modelo virtual em ambiente 3D e posteriormente convertido em um protótipo físico com peças geradas com uma impressora 3D e uma cortadora/gravadora a laser.
Conteúdos Abordados
- Fenômenos Astronômicos: Estudo visual e prático do movimento síncrono (rotação e translação) da Lua em torno da Terra.
- Robótica Educacional e Física: Aplicação de conceitos de mecânica, eletrônica e programação para superar a abstração no ensino de ciências.
- Desenvolvimento de Habilidades: Estímulo ao pensamento crítico, raciocínio lógico, criatividade e resolução de problemas através da programação e montagem do sistema robótico.
Material Utilizado
Componentes Eletrônicos:
- Placa Microcontroladora: 01 Arduino UNO.
- Atuadores: 02 Motores DC.
- Componentes de Circuito: 02 Transistores NPN (BJT), 02 Diodos, Resistores (1k Ohms e 220 Ohms), Protoboard e cerca de 30 Jumpers.
Componentes Mecânicos (Peças 3D):
- Engrenagens: Diversas peças com contagens de dentes variadas para transmissão de movimento.
- Estrutura: Discos para representação dos astros (diâmetros de 15 cm e outros tamanhos), eixos e suportes de fixação em diversas dimensões.
- Software: Código-fonte desenvolvido para Arduino e simulação prévia no Tinkercad®.
O sistema foi desenvolvido inicialmente como um modelo virtual em ambiente 3D (Tinkercad®) e posteriormente convertido em um protótipo físico com peças geradas com uma impressora 3D Creality Ender 3 V2 Neo e uma gravadora CNC de corte a laser Sculpfun S30 Pro.
Links Relacionados
Artigos em português:
- Copy 1 of Sistema Terra-Lua. Tinkercad
- Copy 2 of Sistema Terra-Lua. Tinkercad
- Protótipo do sistema terra-lua. BETA. Tinkercad
- Posição da Lua em Relação à Terra. Núcleo de Astronomia - UFPA
- O movimento aparente da Lua. Arlei P Tonel e Guilherme F. Marranghello. Revista Brasileira de Ensino de Física, vol. 35, n. 2, 2310 (2013)
Artigos em outros idiomas:
- The Moon's Rotation. NASA
- Phases and orbits of the Moon. Institute of Physics
- Tidal Locking. NASA
- Why is the Moon synchronously rotating? Valeri V. Makarov. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, Volume 434, Issue 1, pp. L21–L25 (September 2013)
Vídeos em português:
- Rotação Síncrona da Lua. Planetário do Rio (YouTube)
- Fases e movimentos da Lua | Parte I. Khan Academy Brasil (YouTube)
- Fases e movimentos da Lua | Parte II. Khan Academy Brasil (YouTube)
- Movimento da Lua. e-Aulas USP
- Animação do Movimento orbital e fases da Lua. Fisica Universitária (YouTube)
Vídeos em outros idiomas:
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