Estudo Experimental do Momento de Inércia de uma Placa

Neste trabalho, mostra-se um caminho diferente para se estudar o momento de inércia de um corpo em rotação. Descreve-se um experimento que permite estabelecer como a inércia de uma placa depende de sua massa e geometria, em que se determina parâmetros como os expoentes e a constante da tradicional equação do momento de inércia de uma placa, a partir de medidas de corrente elétrica. Para isso escolhe-se quatro placas de massa diferentes, mantendo-se em duas delas as mesmas dimensões, enquanto que nas outras duas uma das dimensões é o dobro da outra. Os resultados obtidos reforçam a idéia de que o sistema e o procedimento de medida utilizado podem ser uma alternativa em realizar esta prática nos laboratórios de ensino.

Algumas Considerações Sobre Ensino e Aprendizagem na Disciplina Laboratório de Eletromagnetismo

Baseados por um lado em avanços conceituais recentes das pesquisas em ensino de ciências, epor outro em nossa experiência docente, propomos algumas reflexões sobre as práticas de ensino e aprendizagem na disciplina Laboratório de Eletromagnetismo. Apresentamos e interpretamos resultados e comentários dos estudantes, os quais forneceram elementos para a análise da efetividade de propostas de novo enfoque para esta disciplina.

A evolução dos jogos de Física, a avaliação formativa e a prática reflexiva do professor

Este artigo analisa um processo reflexivo vivido ao longo de uma trajetória de desenvolvimento de jogos, sobre questões de Física, que foram criados por iniciativa de uma professora (MCF), em diferentes realidades do ensino médio. Duas fases foram identificadas: a primeira representou uma busca para tornar o ensino de física prazeroso; a segunda, sob influência da perspectiva teórica de Paul Black, materializou-se em resposta a uma indagação, feita pela professora, sobre quais elementos da avaliação formativa poderiam ser trabalhados no jogo. A análise também revelou que as influências interpessoais e teóricas vivenciadas pela professora, na segunda fase, foram determinantes para que, ao final da trajetória, ela pudesse reconhecer-se como uma professora reflexiva.

Uma discussão sobre as densidades de energia em ondas mecânicas unidimensionais

Estudam-se as médias temporais das densidades das energias cinética e potencial em ondas mecânicas unidimensionais. Demonstra-se que o movimento harmônico simples dos elementos do meio não é condição suficiente nem necessária para que aquelas médias sejam iguais. Isso contradiz as abordagens em textos de Halliday et al. e Nussenzveig.

Estudo experimental do momento de inércia de um cone

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Construção de conceitos de física moderna e sobre a natureza da ciência com o suporte da hipermídia

Apresentam-se os resultados de uma pesquisa sobre a construção de conceitos de Física Moderna e sobre a natureza da Ciência com o apoio da hipermídia, que envolveu a produção e avaliação de um software educacional. A proposta didática fundamentou-se na Teoria da Aprendizagem de Ausubel, em orientações para a implementação de sistemas hipermídia educacionais e em abordagens derivadas da pesquisa em Ensino de Ciências, dentre as quais o enfoque Ciência-Tecnologia-Sociedade, ponderações quanto à importância pedagógica da História e Filosofia da Ciência e considerações sobre a inserção de Física Moderna no Ensino Médio. O programa foi avaliado por pesquisadores de Ensino de Física e licenciandos de Física e, após a incorporação de algumas sugestões realizadas, foi testado por estudantes do terceiro ano do Ensino Médio de uma escola pública. Obtiveram-se indícios de que o uso do computador foi fator de motivação dos estudantes; a diversidade de elementos de mídia auxiliou-os a fixar a atenção sobre o conteúdo e favoreceu a visualização e interpretação dos fenômenos, facilitando ainda o raciocínio; o hipertexto estruturado em conformidade com princípios ausubelianos contribuiu para a percepção da relação entre os conceitos e ajudou no desenvolvimento de subsunçores para apoiar a aprendizagem subseqüente. Constatou-se que a proposta didática avaliada favoreceu a evolução das concepções da maior parte dos estudantes quanto ao conceito de equivalência massa-energia e suas implicações; às relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade, incluindo aspectos ambientais e políticos; ao papel da Ética no desenvolvimento e aplicação dos conhecimentos científicos; ao progresso da Ciência ao longo do tempo.

Sobre o limiar para a produção de pares e localização de partículas sem spin

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

A comunicação como barreira à inclusão de alunos com deficiência visual em aulas de óptica

O presente artigo representa uma continuidade dos resultados apresentados em Camargo e Nardi (Revista Brasileira de Ensino de Física 29, 117 (2007)). Encontra-se inserido dentro de um estudo que busca compreender as principais barreiras para a inclusão de alunos com deficiência visual no contexto do ensino de física. Focalizando aulas de óptica, analisa as dificuldades comunicacionais entre licenciandos e discentes com deficiência visual. Para tal, enfatiza as estruturas empírica e semântico-sensorial das linguagens utilizadas, indicando fatores geradores de dificuldades de acessibilidade nas informações veiculadas. Recomenda, ainda, alternativas que visam dar condições à participação efetiva do discente com deficiência visual no processo comunicativo, das quais destacam-se: a identificação da estrutura semântico-sensorial dos significados veiculados, o conhecimento da história visual do aluno, a destituição da estrutura empírica audiovisual interdependente e a exploração das potencialidades comunicacionais das linguagens constituídas de estruturas empíricas de acesso visualmente independente. Conclui afirmando que a comunicação representa a principal barreira à participação efetiva de alunos com deficiência visual em aulas de óptica e enfatiza a importância da criação de canais comunicacionais adequados como condição básica à inclusão desses alunos.

Um esboço da história do conceito de trabalho virtual e suas aplicações

Neste trabalho abordamos a questão concernente à origem do princípio de trabalho virtual e sua consolidação como um dos conceitos fundamentais no estudo da mecânica analítica e, em particular, dos sistemas em equilíbrio estático. Ênfase foi dada às contribuições seminais de Stevin, Galileu e, sobretudo, as de d'Alembert e Lagrange, no tocante ao conceito de trabalho virtual. Além disso, faz-se um comentário geral sobre vínculos holônomos e deslocamento virtual. Alguns exemplos de emprego da equação de d'Alembert-Lagrange são apresentados, para mostrar como o princípio de trabalho virtual pode ser adequadamente aplicado.

Alguns estudos de fluxo de fluido utilizando software gráfico

Analisamos alguns modelos de fluxo de fluido utilizando o software gráfico F(C): Funções Complexas. Descrevemos as equações que expressam o potencial complexo, bem como a velocidade complexa para cada modelo. Os modelos estudados são fluxo uniforme, com fonte, com sumidouro, composto, circular e com obstáculo. Apresentamos o conceito de Domínio de Cores e o mecanismo de leitura dos gráficos. Cada modelo é apresentado de forma exemplificada, incluindo representações geométricas das curvas de fluxo e equipotenciais, bem como os gráficos do potencial complexo e velocidade complexa.

Estados ligados em um potencial delta duplo via transformada de Laplace

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Potenciais delta revisitados via transformada de Fourier

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Planejamento e produção de um criostato de baixo custo para caracterização elétrica de materiais

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

Enhanced multiwavelength holographic profilometry by laser mode selection

A method for improving the accuracy of surface shape measurement by multiwavelength holography is presented. In our holographic setup, a Bi12TiO20 photorefractive crystal was the holographic recording medium, and a multimode diode laser emitting in the red region was the light source in a two-wave mixing scheme. on employing such lasers the resulting holographic image appears covered with interference fringes corresponding to the object relief, and the interferogram spatial frequency is proportional to the diode laser's free spectral range (FSR). Our method consists in increasing the effective free spectral range of the laser by positioning a Fabry-Perot etalon at the laser output for mode selection. As larger effective values of the laser FSR were achieved, higher-spatial-frequency interferograms were obtained and therefore more sensitive and accurate measurements were performed. The quantitative evaluation of the interferograms was made through the phase-stepping technique, and the phase map unwrapping was carried out through the cellular-automata method. For a given surface, shape measurements with different interferogram spatial frequencies were performed and compared with respect to measurement noise and visual inspection. (c) 2007 Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers.

Real-time optical monitoring of the dip coating process

A significant part of film production by the coating industry is based on wet bench processes, where better understanding of their temporal dynamics could facilitate control and optimization. In this work, in situ laser interferometry is applied to study properties of flowing liquids and quantitatively monitor the dip coating batch process. Two oil standards Newtonian, non-volatile, with constant refractive indices and distinct flow properties - were measured under several withdrawing speeds. The dynamics of film physical thickness then depends on time as t(-1/2), and flow characterization becomes possible with high precision (linear slope uncertainty of +/-0.04%). Resulting kinematic viscosities for OP60 and OP400 are 1,17 +/- 0,03. St and 9,9 +/- 0,2 St, respectively. These results agree with nominal values, as provided by the manufacturer. For more complex films (a multi-component sol-gel Zirconyl Chloride aqueous solution) with a varying refractive index, through a direct polarimetric measurement, allowing also determination of the temporal evolution of physical thickness (uncertainty of +/- 0,007 microns) is also determined during dip coating.