Tutorial “Fly Higher” I Avião no ar: Como voam os humanos Fotografia principal no centro: Airbus A350 (passageiros). Fotografia do lado esquerdo: Concorde – avião de passageiros supersónico (mais rápido que o som). Fotografia do lado direito: Harrier Jump-jet – Caça da Marinha. Concorde Airbus A350 Harrier Jump-Jet

Introdução: Os Pássaros e as Abelhas Se reparares na Natureza, podes ver vários tipos de criaturas voadoras com uma capacidade natural para voar. Podes indicar algumas? O que fazem para poderem voar? Utilize este slide como cenário para pedir à turma para indicar alguns seres vivos voadores e o que têm em comum. (Asas e peso reduzido) Enumerem também alguns contraexemplos: Muitos insetos não voam; nem todos os pássaros voam. Os mamíferos (como nós próprios) geralmente não o fazem. Veja o Manual do Professor para maior detalhe. A maioria dos animais não podem voar – que fatores os impedem?

Todos os pássaros e insetos têm ASAS que BATEM! Introdução: Os Pássaros e as Abelhas Se reparares na natureza, podes ver todos os tipos animais e insetos a voar. Como o fazem? Todos os pássaros e insetos têm ASAS que BATEM! Mas nas tentativas que os homens fizeram para voar, verificou-se que esta ideia simplesmente NÃO FUNCIONA para nós! Na natureza vemos que pássaros e insetos voadores têm asas em vez de braços e aplicam um movimento de bater as asas de modo a conseguirem voar. Os seus corpos também são muito leves – ao contrário da maioria dos animais e, claro, dos humanos. Apresente o Vídeo “As Primeiras Tentativas de Voo do Homem” (duração 1m 02s) e “demonstre” como as tentativas do homem não correram bem. A turma pode ser convidada a investigar um pouco mais este assunto; existem vários vídeos como estes no YouTube – alguns terminam de forma trágica. Por favor visualiza o video 1 Man´s Early Flight Attempts Source YouTube Video Mrfrankfranktube Edition Fly Higher

Se bater as asas não funciona, o que funciona? Introdução: Os Pássaros e as Abelhas Se bater as asas não funciona, o que funciona? Por favor visualiza o video 2 Amazing Bird – in slow motion Source YouTube Video myvideohole Edition Fly Higher 1) Comece por pedir aos estudantes para pensarem como as pessoas “voaram” de facto (de forma segura!) 2) Clique no link. Ele apresenta um vídeo mudo de 5:34 de um pássaro a bater asas em câmara lenta (pode encurtar o vídeo como desejar). 3) Enquanto o vídeo avança, realize uma pequena discussão à volta da pergunta que está no slide e depois peça para que a turma partilhe as suas ideias. À medida que vês o vídeo acima, pensa de que formas os seres humanos voam (de forma segura!). Não o podemos fazer naturalmente, então que dispositivos utilizamos para nos ajudar?

Tentativas Iniciais: Balão e Ovelha! Em Setembro de 1783, o balão de ar quente dos irmãos Montgolfier voou com a primeira criatura viva num cesto preso ao balão. O animal era uma ovelha chamada … Montauciel ! Pouco depois, as viagens de balão à volta de Paris tornaram-se famosas entre as pessoas mais ricas! Após a discussão, refira que os balões foram as primeiras máquinas voadoras – nada parecidos com os movimentos de bater asas dos pássaros. Contudo, o modo e o sítio por onde os balões flutuavam dependia do vento e, nesta altura, simplesmente não eram controláveis. Pergunte aos estudantes se sabem exatamente o que é um balão de ar quente e se alguma vez estiveram em algum. Como é alcançado o voo? 3) As turmas com alunos mais velhos podem ter conhecimento sobre balões de hidrogénio, aviões e o desastre de Hindenberg.

NÃO! Bater as asas não correu bem para o voo humano! Tentativas Iniciais: Bater asas NÃO! Bater as asas não correu bem para o voo humano! … Então, se imitar pássaros e insetos não é a forma de os humanos voarem, qual é? SLIDE OPCIONAL - Se quiser encurtar a sessão ignore este slide. Clique no vídeo na caixa; é bastante curto - 0:37. O vídeo apresenta mais algumas tentativas antigas de voo (com sucesso) e tipos de máquinas voadoras; o Homem estava a começar a pensar para além da ideia de “bater asas”. Por favor visualiza o video 3 Man´s Early Flight Attempts 2 Source YouTube Video Mrfrankfranktube Edition Fly Higher

A maneira “Wright” de voar! Voo: A maneira “Wright” de voar! Após todas estas ideias e tentativas diferentes para voar, no dia 17 de Dezembro de 1903, os irmãos Wilbur e Orville Wright voaram 40 metros com uma aeronave a motor! Chamaram-na de “Kitty Hawk”. Os Humanos finalmente alcançaram o voo motorizado! Por favor visualiza o video 4 The Wright way to go Source YouTube Video Channel canyouthink Edition Fly Higher Devido às várias tentativas diferentes falhadas (e por vezes fatais), o primeiro voo seguro com máquina controlada foi uma realização monumental. Dê ênfase ao facto de o mérito ser dos irmãos Wright, Wilbur e Orville, e à sua “máquina voadora” Kitty Hawk. Apresente o vídeo do primeiro voo (0:33). É um filme silencioso (Aparte: O primeiro filme “falado” com som só surgiu 26 anos mais tarde). Os irmãos Orville e Wilbur estavam no negócio das bicicletas na Carolina do Norte (EUA), mas tornaram-se obcecados com a possibilidade de voar. O facto mais importante foi que as asas não tinham que bater para que o “avião levantasse voo” – tinham de ser rígidas, mas com uma forma particular e empurradas por um tipo de motor, através do ar a alta velocidade. As aeronaves modernas trabalham com estes mesmos princípios.

Factos e Números: O Airbus A380 Repare até onde chegamos em apenas 110 anos! Iremos agora focar-nos em aeronaves modernas e atualizadas. O Airbus Europeu é apenas um exemplo. O maior avião de passageiros, o Airbus A380 Europeu, tem uma envergadura de asas duas vezes mais longa que a do primeiro voo dos irmãos Wright!

Factos e Números: A380: Características 73 metros de comprimento Até 525 passageiros 320.000 litros de combustível 24 metros de altura 73 metros de comprimento Pesa até 560 toneladas Até 15.700 Km de distância de voo 1) O Lockheed-Martin Blackbird (que é uma nave espiã) pode voar a 2.145 Mph ou 3.452 km/h. 2) O foguetão American Saturn 5, que levou o Homem à lua, tem mais de 110 metros de altura, ou seja, quase a altura de 10 autocarros; pesa 2.800.000 Kg e atinge uma velocidade de 25.000 mph ou 40.000 km/h, quando no espaço. Isto é, 36 x mais rápido que uma bala!

Factos e Números: Viajar à volta do mundo! O Boeing 737, o avião de passageiros mais popular do mundo, voou mais de 111.2 mil milhões de milhas – o equivalente a quase 600 viagens desde a Terra até ao Sol! A Boeing é o maior fabricante de aviões no mundo. Provavelmente, o “Jumbo Jet” (na realidade o 747, não esta versão menor - 737) é mais famoso.

Factos e Números: Pessoas na Aviação Em 2011 os dados seguintes foram publicados sobre a aviação no geral: Mais de 2800 milhões de passageiros foram transportados pelas companhias aéreas mundiais. Isto é cerca de 40% da população humana mundial! 8.4 milhões de pessoas trabalham diretamente na indústria da aviação por todo o mundo. Isto é igual à população da Áustria! SLIDE OPCIONAL: As estimativas variam, mas a população humana da Terra é estimada em cerca de 6 biliões. ATIVIDADE OPCIONAL: Se o tempo permitir, convide a turma a discutir quem faz maior uso das viagens aéreas e que empregos existem na indústria para tornar esse facto possível. Alternativamente pode definir esta tarefa como uma atividade fora da aula (para trabalho de casa) ou utilizá-la como uma atividade de “iniciação” para outra sessão.

O que mantém os aviões no ar? OK! MAS…. O que mantém os aviões no ar? É magia…. ou são fadas simpáticas e gentis? Dá uma vista de olhos: Por favor visualiza o video 5 The Forces of an Airplane Source YouTube Video Massachusetts Institute of Technology, MIT and K12 videos Edition Fly Higher 1) Este é o trabalho do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, uma das Universidades mais respeitadas dos Estados Unidos da América. 2) Reproduzir o vídeo na íntegra. 3:32. (Também poderá realçar que utilizam o Inglês Americano “Airplane” e não o Inglês do Reino Unido “Aeroplane”)

No ar: As 4 forças no trabalho Elevação Arrastamento Impulso Peso Gerada pela pressão do ar sobre as asas Elevação Arrastamento Impulso Causado pela resistência do ar enquanto o avião se move através do ar Gerado pelos motores nas asas Este slide pode ser utilizado como sumário/síntese. Peso Todo o combustível, carga, passageiros, mais o próprio avião

Por favor visualiza o video 6 Farnborough Airshow 2012 O Avião Moderno: Todos os tipos de aviões ainda funcionam com estes princípios Hoje vemos uma grande quantidade dos mais variados aviões a voar e a transportar pessoas por todo o mundo ... Vídeo final (1:00) – retirado do Espetáculo Aéreo Farnborough 2012, o espetáculo aéreo mais importante no Reino Unido. Os aviões são utilizados para transportarem todos os tipos de coisas – não apenas passageiros. O transporte de carga e aplicações militares também são muito importantes. O helicóptero é bastante diferente de um avião com duas asas – mas as suas pás de rotor alcançam a elevação da mesma forma que as asas de um avião. Os helicópteros serão caracterizados noutro tutorial. Por favor visualiza o video 6 Farnborough Airshow 2012 Edition Fly Higher