Abrir e fechar portas. Um ato corriqueiro que acontece inúmeras vezes ao dia, especialmente em grandes comércios e instituições. Foi constatando esse fenômeno cotidiano que quatro estudantes juntamente ao professor Lázaro Pérez Acosta do Liceu Científico Dr. Miguel Canela Lázaro, localizado na província Hermanas Mirabal, na República Dominicana, decidiram desenvolver um dispositivo capaz de captar a energia mecânica desse movimento cotidiano, transformando-a em energia elétrica.
Os estudantes desenvolveram o projeto como atividade extracurricular, buscando soluções para geração de energia que favorecessem o meio ambiente, convidando o professor a apoiá-los. “Essa geração tem uma preocupação real com o futuro do planeta e esta turma queria contribuir com o debate científico acerca do tema a partir de suas próprias investigações”, discute Lázaro. “Mesmo em uma escola que atua a partir de projetos, esse grupo quis ir além, dedicando-se a uma iniciativa deles, com o nosso apoio”, complementa.
Como ponto de partida, os jovens iniciaram ampla investigação, levantando possibilidades na literatura existente de armazenamento e transformação de energia mecânica. Juntos, chegaram à conclusão de que era possível aproveitar a energia mecânica gerada por movimentos cotidianos.
A partir da revisão de literatura, o grupo optou por desenvolver dois mecanismos – um que captasse a energia gerada pelo movimento giratório do abrir e fechar portas e um segundo capaz de captar os movimentos “sobe e desce” e deslocamentos de quando alguém se senta em uma cadeira ou muda seu centro de gravidade -, transformando, nos dois casos, a energia mecânica em elétrica. “Inicialmente chegamos a pensar em um terceiro, operado por água, mas a partir da própria revisão entendemos que não era o caminho no momento”, explica Lázaro.
Aprendizagem por projetos: combinando múltiplas habilidades
Após desenharem e desenvolverem cálculos necessários, os jovens iniciaram a prototipação, usando kits de blocos de montar e materiais recicláveis disponíveis na escola, estudando, além de robótica, questões como eletromagnetismo, uso de servo motores, trens de engrenagens e uso de softwares para plotagens de modelos 3D para confecção de peças em versões mais sofisticadas do protótipo. Além dos conhecimentos STEM, os estudantes ainda fortaleceram sua capacidade de redação, escrevendo o projeto e as propostas de parcerias e habilidades artísticas, para desenho e configuração dos dispositivos. Para tanto, o grupo teve apoio não apenas de professores da escola em um trabalho fortemente interdisciplinar, mas também da universidade local, tanto para discutirem questões de eficiência dos objetos, com testes e medições mais rigorosas e que requeriam equipamentos mais sofisticados, quanto para melhor fundamentar a própria proposta.
Os dispositivos captadores foram testados com uma conexão direta à rede elétrica e em módulos de carregamento (baterias) e se mostraram bastante eficientes. “Porém, a partir dos testes, o grupo percebeu que a eficiência do dispositivo das portas – aproveitando o ângulo de abertura de 45º a 60º – era bastante superior, e optou por validar este como solução”, discute o professor. Para trabalhar e testar a ideia em escala, o grupo estabeleceu parcerias com instituições e negócios locais, conseguindo realizar os testes na antessala de grandes estabelecimentos e em um banco da região. “Esse conhecimento de estabelecer parcerias, apresentar a proposta e discuti-la publicamente também foi desenvolvido ao longo do processo”, explica Lázaro.
Todo trabalho foi desenvolvido parcialmente a distância, com encontros presenciais aproveitando os dias da semana em que a turma estava na escola, face às exigências de distanciamento impostas pela pandemia. “Eu dizia para eles que estava lá como uma espécie de consultor, um mediador para suas ações. O trabalho acordado para a semana era conduzido por eles e nós discutíamos juntos os resultados e decidíamos os próximos passos”, explica Lázaro, elogiando a disposição e foco dos seus estudantes. Como o projeto era uma atividade extra, não foi utilizada nenhuma metodologia formal de avaliação, mas o professor está certo que os estudantes cresceram muito como cientistas. “Com essa atividade autoral e a partir de toda experiência do concurso, o grupo cresceu muito! Desenharam a experiência, fizeram e aplicaram questionários, criaram experimentos, aprenderam a seguir e aplicar uma metodologia, além de desenvolverem um senso muito forte de responsabilidade com o coletivo e dedicação à proposta”, relata.
Para Lázaro, a experiência da escola no manejo de projetos e oportunidades como a do Solve for Tomorrow são caminhos concretos para a qualidade da educação. “Como docente, estou tendo a oportunidade de vivenciar o que acreditamos e o que já está comprovado que dá certo no processo educativo: estrutura para que eles se desenvolvam com autonomia, protagonismo e conhecimentos curriculares aplicados às suas realidades”, complementa. Com o apoio da Samsung, os jovens ainda conseguiram estruturar um modelo de negócios para a solução.
