Aula sobre conservação da Energia Mecânica através de um monjolo

Sugestão de aula prática sobre a conservação da energia mecânica através de um monjolo para mostrar a transformação da energia potencial gravitacional em energia cinética.

O Teorema da Conservação de Energia é um dos principais fenômenos estudados pela Física. Entretanto, na maioria das vezes, os professores somente ensinam esse princípio matematicamente por meio das equações da energia cinética e potencial gravitacional.

Para realizar uma aula diferente sobre energia mecânica sem reduzi-la apenas a equações matemáticas, uma boa sugestão é a construção de um monjolo. Trata-se de uma máquina simples movida a água que já foi muito utilizada para socar grãos, como o arroz.

O objetivo do experimento é demonstrar a conservação da energia mecânica em um monjolo durante seu funcionamento.

Materiais necessários para experimento:

Esquema de Montagem:

Para fazer o monjolo funcionar, adicione água no copo que foi colocado sobre a régua. Quando estiver cheio, ele descerá e despejará toda a água contida em seu interior dentro da garrafa plástica. Em seguida, ele voltará para a posição inicial.

Explicando o funcionamento do monjolo

O funcionamento do monjolo baseia-se na transformação de energia potencial gravitacional em energia cinética. Quando acrescentamos água no copo descartável, aumentamos a massa de uma das extremidades do monjolo e fazemos com que ele perca o equilíbrio e entre em movimento. Aumentando a massa, também aumentamos a energia potencial gravitacional do sistema, que se transforma em energia cinética em razão do movimento. Assim que o contrapeso na outra extremidade é esvaziado, ele volta à sua posição de equilíbrio, “martelando” os grãos que ali estiverem.


Por Mariane Mendes
Graduada em Física


Fonte: Brasil Escola - http://educador.brasilescola.uol.com.br/estrategias-ensino/aula-sobre-conservacao-energia-mecanica-atraves-um-monjolo.htm