Uma introdução conceitual à relatividade especial no ensino médio

Este trabalho apresenta a implementação da proposta, e os resultados obtidos com sua aplicação em sala de aula, de um curso introdutório à teoria da Relatividade Especial para alunos de ensino médio. Essa proposta tem como marco teórico a teoria cognitiva de Piaget. O curso desenvolvido faz uso sistemático de recursos computacionais, com destaque para animações originais desenvolvidas em Flash, para promover o aprendizado significativo de conceitos básicos da Relatividade Especial, bem como para a dedução de relações matemáticas fundamentais que são decorrência lógica dos postulados de Einstein. Como o assunto não é ensinado na escola onde a proposta foi aplicada e a maioria dos programas de provas de vestibular não inclui a teoria da Relatividade Especial, o curso foi oferecido na modalidade extraclasse. A proposta contempla as recomendações dos Parâmetros Curriculares Nacionais, no sentido de uma progressiva inserção da Física do século XX no ensino médio. Na expectativa real de que, em futuro próximo, a Relatividade Especial passe a constar da maioria dos programas de concursos de vestibular de Física, o curso poderá ser de grande valia para professores de ensino médio que queiram abordar o assunto em suas aulas regulares, em escolas que disponham de recursos de informática.

O ensino da teoria da relatividade especial no nível médio : uma abordagem histórica e conceitual

E ste trabalho relata uma experiência de inserção do ensino da teoria da Relatividade Especial com alunos do terceiro ano do ensino médio. A aplicação do projeto em sala de aula foi parte integrante das atividades curriculares normais dos alunos, em duas escolas, uma localizada no município de São Jerônimo-RS, Colégio Cenecista Carlos Maximiliano, e outra localizada no município de Triunfo-RS, Escola Técnica Municipal Farroupilha. Foi elaborado um texto para os alunos, contendo a base histórica e conceitual do tema, além de um manual de auxílio aos professores. O texto dos alunos contempla os principais fatos históricos, desde Aristóteles até as conclusões de Albert Einstein, que levaram à construção da Relatividade Especial em 1905. São tratados os conceitos de simultaneidade, dilatação temporal, contração do comprimento, adição de velocidades e energia relativística. A experiência é avaliada, principalmente através de um questionário respondido pelos alunos, antes e após a aplicação do projeto. Também foi feita uma análise de alguns livros de Física do ensino médio, sobre o tratamento dado à teoria da Relatividade Especial. O trabalho foi embasado na teoria de desenvolvimento humano histórico-cultural de Vygotsky e na teoria de aprendizagem significativa de Ausubel e Novak. Acreditamos ter mostrado que é possível incluir o tratamento regular da teoria da Relatividade Especial em escolas de nível médio, contemplando assim os Parâmetros Curriculares Nacionais que apontam para uma ênfase à Física contemporânea.

A competência mista dos juizados de violência doméstica e familiar contra a mulher: entre as perspectivas ampla e a restrita para “o processo, o julgamento e a execução das causas decorrentes da prática de violência doméstica e familiar contra mulher”

O presente trabalho tem por objetivo realizar uma análise dos contornos da competência cível dos Juizados de Violência Doméstica e Familiar contra Mulher prevista na Lei Federal n. 11.340/2006, e a possível limitação à atuação desses juizados nesta esfera cível, que tem sido alvo de algumas interpretações jurídicas, e assim ensejando o descumprimento de acordos e recomendações internacionais ratificados em decretos legislativos.

Gravitomagnetismo e o teste da sonda gravidade B

The so-called gravitomagnetic field arised as an old conjecture that currents of matter (no charges) would produce gravitational effects similar to those produced by electric currents in electromagnetism. Hans Thirring in 1918, using the weak field approximation to the Einsteins field equations, deduced that a slowly rotating massive shell drags the inertial frames in the direction of its rotation. In the same year, Joseph Lense applied to astronomy the calculations of Thirring. Later, that effect came to be known as the Lense- Thirring effect. Along with the de Sitter effect, those phenomena were recently tested by a gyroscope in orbit around the Earth, as proposed by George E. Pugh in 1959 and Leonard I. Schiff in 1960. In this dissertation, we study the gravitational effects associated with the rotation of massive bodies in the light of the Einsteins General Theory of Relativity. With that finality, we develop the weak field approximation to General Relativity and obtain the various associated gravitational effects: gravitomagnetic time-delay, de Sitter effect (geodesic precession) and the Lense-Thirring effect (drag of inertial frames). We discus the measures of the Lense-Thirring effect done by LAGEOS Satellite (Laser Geodynamics Satellite) and the Gravity Probe B - GPB - mission. The GPB satellite was launched into orbit around the Earth at an altitude of 642 km by NASA in 2004. Results presented in May 2011 clearly show the existence of the Lense-Thirring effect- a drag of inertial frames of 37:2 7:2 mas/year (mas = milliarcsec)- and de Sitter effect - a geodesic precession of 6; 601:8 18:3 mas/year- measured with an accuracy of 19 % and of 0.28 % respectively (1 mas = 4:84810��9 radian). These results are in a good agreement with the General Relativity predictions of 41 mas/year for the Lense-Thirring effect and 6,606.1 mas/year for the de Sitter effect.

Aspectos morfológicos da bulla tympanica de cães após osteotomia restrita ventral e lateral

O objetivo deste trabalho foi investigar os aspectos morfológicos da bulla tympanica após osteotomia ventral e lateral. Quarenta cães adultos foram distribuídos em dois grupos de 20 animais cada. No grupo A , os animais foram submetidos a osteotomia ventral da bulla tympanica e no grupo B, a osteotomia lateral da bulla tympanica. Cada grupo foi constituído de 2 subgrupos, de acordo com o período de observação: A1 e B1 (6 semanas), A2 e B2 (12 semanas). No exame macroscópico constatou-se que a concavidade de todas as bullae tympanicae operadas era semelhante às normais. Os estudos histológicos mostraram que a regeneração completa da bulla tympanica ocorreu em apenas alguns animais de cada subgrupo. A presença de tecido conjuntivo na área de osteotomia foi verificada na maioria das bullae tympanicae operadas, resultado estatisticamente significante. A análise histológica e a histomorfometria computadorizada não mostraram diferença significante quanto ao estágio de regeneração óssea em todos os subgrupos. Concluiu-se que uma área de ostetomia restrita não causou alterações significantes na conformação da bulla tympanica de cães submetida a osteotomia ventral ou lateral; e que a regeneração total da bulla tympanica geralmente não ocorreu antes de 12 semanas de pós-operatório.

Interaction of Hawking radiation with static sources in de Sitter and Schwarzschild-de Sitter spacetimes

We study and look for similarities between the response rates R-dS(a(0),Lambda) and R-SdS(a(0),Lambda,M) of a static scalar source with constant proper acceleration a(0) interacting with a massless, conformally coupled Klein-Gordon field (i) in de Sitter spacetime, in the Euclidean vacuum, which describes a thermal flux of radiation emanating from the de Sitter cosmological horizon and (ii) in Schwarzschild-de Sitter spacetime, in the Gibbons-Hawking vacuum, which describes thermal fluxes of radiation emanating from both the hole and the cosmological horizons, respectively, where Lambda is the cosmological constant and M is the black hole mass. After performing the field quantization in each of the above spacetimes, we obtain the response rates at the tree level in terms of an infinite sum of zero-energy field modes possessing all possible angular momentum quantum numbers. In the case of de Sitter spacetime, this formula is worked out and a closed, analytical form is obtained. In the case of Schwarzschild-de Sitter spacetime such a closed formula could not be obtained, and a numerical analysis is performed. We conclude, in particular, that R-dS(a(0),Lambda) and R-SdS(a(0),Lambda,M) do not coincide in general, but tend to each other when Lambda-->0 or a(0)-->infinity. Our results are also contrasted and shown to agree (in the proper limits) with related ones in the literature.

de Sitter special relativity

A special relativity based on the de Sitter group is introduced, which is a theory that might hold up in the presence of a non-vanishing cosmological constant. Like ordinary special relativity, it retains the quotient character of spacetime, and a notion of homogeneity. As a consequence, the underlying spacetime will be a de Sitter spacetime, whose associated kinematics will differ from that of ordinary special relativity. The corresponding modified notions of energy and momentum are obtained, and the exact relationship between them, which is invariant under a re-scaling of the involved quantities, explicitly exhibited. Since the de Sitter group can be considered a particular deformation of the Poincare group, this theory turns out to be a specific kind of deformed (or doubly) special relativity. Some experimental consequences, as well as the causal structure of spacetime-modified by the presence of the de Sitter horizon-are briefly discussed.

Schwarzschild and de Sitter solutions from the argument by Lenz and Sommerfeld

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

De Sitter Special Relativity: Effects on cosmology

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

De sitter relativity: a natural scenario for an evolving Lambda

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

De Sitter Relativity: a New Road to Quantum Gravity?

The Poincar, group generalizes the Galilei group for high-velocity kinematics. The de Sitter group is assumed to go one step further, generalizing Poincar, as the group governing high-energy kinematics. In other words, ordinary special relativity is here replaced by de Sitter relativity. In this theory, the cosmological constant I > is no longer a free parameter, and can be determined in terms of other quantities. When applied to the whole universe, it is able to predict the value of I > and to explain the cosmic coincidence. When applied to the propagation of ultra-high energy photons, it gives a good estimate of the time delay observed in extragalactic gamma-ray flares. It can, for this reason, be considered a new paradigm to approach the quantum gravity problem.

de Sitter geodesics: reappraising the notion of motion

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Uma abordagem usando redes neurais artificiais para resolução de problemas de otimização restrita

Sistemas baseados em redes neurais artificiais fornecem altas taxas de computação devido ao uso de um número massivo de elementos processadores simples. Redes neurais com conexões realimentadas fornecem um modelo computacional capaz de resolver uma rica classe de problemas de otimização. Este artigo apresenta uma nova abordagem para resolver problemas de otimização restrita utilizando redes neurais artificiais. Mais especificamente, uma rede de Hopfield modificada é desenvolvida cujos parâmetros internos são calculados usando a técnica de subespaço válido de soluções. A partir da obtenção destes parâmetros a rede tende a convergir aos pontos de equilíbrio que representam as possíveis soluções para o problema. Exemplos de simulação são apresentados para justificar a validade da abordagem proposta.