Resumo em Português:

Resumo O impacto e a influência da Revista Brasileira de Física são analisados através de citações a artigos publicados na revista coletadas nas bases Web of Science, Scopus e Google Citations. O uso da revista é analisado através de indicadores de acessos, uma métrica complementar que vem ganhando importância na avaliação com base cientométrica, a partir de indicadores do Scielo Analytics.

Resumo em Inglês:

Abstract The impact and influence of the Revista Brasileira de Ensino de Física are analyzed through citations to documents published in the journal retrieved from the Web of Science and Scopus databases, as well as, from Google Citations. The journal usage is analyzed by means of accesses counting from Scielo Analytics. Accesses counting is a complementary metric of growing importance in scientometric based evaluations.

Resumo em Português:

Resumo Apresentamos uma discussão sobre diversos conceitos físicos presentes no contexto da teoria musical. Tratamos de fenômenos físicos importantes na produção e combinação de sons musicais. A partir de elementos próprios tanto da linguagem musical quanto da linguagem física, evidenciamos relações entre as duas formas de representar os fenômenos sonoros musicais. Traçamos paralelos entre as formas de representar as diversas características do som e suas combinações rítmicas, melódicas e harmônicas.

Resumo em Inglês:

Abstract We present a discussion of several physical concepts present in the context of musical theory. We deal with important physical phenomena in the production and combination of musical sounds. From the elements of both musical language and physical language, we show relationships between the two forms of representing musical sound phenomena. We draw parallels between the ways of representing the various characteristics of sound and their rhythmic, melodic and harmonic combinations.

Resumo em Português:

Resumo Nesse trabalho, analisamos de maneira crítica as peculiaridades e potencialidades de três abordagens para o cálculo das forças de vínculo em sistemas clássicos holônomos, a saber, o formalismo Newtoniano, o formalismo Lagraniano e um terceiro método misto desenvolvido pelo físico brasileiro Nivaldo A. Lemos [1]. Analisando as soluções de três problemas clássicos por cada um desses métodos, concluímos que o número de dimensões e a quantidade de vínculos do problema influem sobre a eficiência dos métodos, o que proporcionou o estabelecimento de um critério para a escolha do formalismo a ser utilizado.

Resumo em Inglês:

Abstract In this work, we critically analyze the peculiarities and potentialities of three approaches for the calculation of constraint forces in classical holonomic systems, namely, the Newtonian formalism, the Lagrangian formalism and a third mixed method developed by Brazilian physicist Nivaldo A. Lemos [1]. Analyzing the solutions of three classic problems by each of these methods, we conclude that the number of dimensions and the number of constraints of the problem influence in the efficiency of the methods, which provided the establishment of a criterion for the choice of formalism to be used.

Resumo em Português:

Resumo O método de deformação tem gerado inúmeros resultados satisfatórios dentro da teoria de campos, uma vez que o mesmo fornece uma maneira simples e até mesmo didática de descrever a estrutura de defeitos topológicos em diversos cenários. Ele consiste em gerar novos modelos a partir do potencial e da solução de um modelo conhecido, com o auxílio de uma função deformadora apropriada, gerando soluções analíticas sem precisar recorrer a métodos computacionais ou análise numérica. Neste trabalho demonstramos as diversas aplicações do método de deformação na teoria de campos escalares reais, estendendo-se desde a obtenção de potenciais polinomiais passando por modelos de dinâmica periódica até, resolução de equações diferencias não-lineares e o estudo de modelos de inflação cósmica no regime slow-roll.

Resumo em Inglês:

Abstract The deformation method has generated many satisfactory results within the field theory, since it provides a simple and even didactic way of describing the structure of topological defects in several scenarios. It consists of generating new models from the potential and solution of a known model, with the aid of an appropriate deformation function, generating analytical solutions without having to resort to computational methods or numerical analysis. In this work, we demonstrate the different applications of the deformation method in real scalar field theory, ranging from the obtaining of potential polynomials through periodic dynamics models until, solving nonlinear differential equations and the study of cosmic inflation models in the slow-roll regime.

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Resumo Estudamos qualitativamente as propriedades microscópicas de um condensado bosônico em uma rede óptica periódica através do modelo homogêneo de Bose-Hubbard, e em uma rede quase periódica, através do modelo não homogêneo de Bose-Hubbard. Ambos os modelos são resolvidos analiticamente através da Aproximação de Campo Médio. Enfatizamos o aspecto didático do estudo com riqueza descritiva de detalhes no aspecto matemático.

Resumo em Inglês:

Abstract We qualitatively study the microscopic properties of a bosonic condensate in a periodic optical lattice through the homogeneous Bose-Hubbard model, and in a quasi-periodic lattice through the inhomogeneous Bose-Hubbard model. Both models are solved analytically through the Mean Field Approach. We emphasize the didactic aspect of the study with descriptive richness in the mathematical aspect.

Resumo em Português:

Resumo Partindo de um problema clássico de livro texto de ensino superior (capacitor semipreenchido com dois dielétricos) propõem-se uma nova abordagem experimental que é empregada para a determinação da constante dielétrica estática de um líquido (hexano). Denominada de técnica do preenchimento do capacitor (TPC) esta consiste em medir a capacitância de um capacitor de placas paralelas com diferentes volumes de dielétrico e permite a eliminação de erros causados pela existência de capacitância parasita. Tendo sido o presente projeto elaborado a partir de um problema de livro texto, traçamos comentários sobre a possibilidade de que esta experiência, e as reflexões subjacentes, possam servir para a elaboração de uma proposta metodológica visando a formação de pesquisadores experimentais nas áreas de exatas (física, química e engenharias). Tal proposta é baseada em metodologias de aprendizagem por projetos e traz potencialidades para reformulação de cursos de física básica via uma maior integração entre teoria e prática. Ao final são feitas considerações a respeito das competências e habilidades desenvolvidas pelo estudante que participou da investigação.

Resumo em Inglês:

Abstract Starting from a classical problem of a college textbook (the half-filled capacitor with two dielectrics), we propose a new experimental approach that is used to determine the static dielectric constant of a liquid (hexane). Called capacitor-filling technique, it consists in measuring the capacitance of a parallel plate capacitor with different volumes of dielectric and allows the elimination of errors caused by the parasitic capacitance. Since this project have been elaborated from a textbook problem, we have commented on the possibility that this experiment, and the underlying reflections, could serve to elaborate a methodological proposal aiming at the formation of experimental researchers in areas like physics, chemistry, and engineering. The proposal is supported on project-based learning methodology and brings potentialities for the reformulation of basic physics courses through the enhancement of the integration between theory and practice. Finally, considerations are made regarding the skills and competencies developed by the student who participated in the research.

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Resumo Serão apresentadas propriedades gerais de processos termodinâmicos em que a pressão de um gás ideal varia linearmente com o seu volume. Denominamos esses processos termodinâmicos como “processos em linha reta”. Ao se integrar a função obtida para a dependência entre a pressão e o volume foi possível escrever uma expressão geral para o trabalho associado aos processos em linha reta em termos do estado inicial do gás que sofre a transformação e das taxas de pressurização e expansão da transformação sofrida por ele. Aplicando a Primeira Lei da Termodinâmica e fazendo uso da relação entre a energia interna de um gás ideal e a sua temperatura obtivemos as expressões gerais para a variação da energia interna e para o calor absorvido por um gás ideal após passar por um processo em linha reta. O calor específico molar associado aos processos em linha reta, assim como a variação de entropia dos gases após sofrerem essas transformações, puderam ser escritos em termos das taxas de expansão e pressurização do processo. As propriedades dos processos isobáricos e isocóricos podem ser identificadas como casos especiais dos processos em linha reta e recuperadas das expressões obtidas ao se considerar as taxa de pressurização ou expansão unitárias respectivamente.

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Abstract We present here general properties of thermodynamic processes where the pressure of an ideal gas has a linear dependence with its volume. We call these thermodynamic processes as “straight-line processes”. By integrating the function of gas pressure with its volume it was possible to write an expression of the work done by the gas in the straight-line processes in terms of the initial state of the gas and the rates of pressurization and expansion of the transformation. By applying the First Law of Thermodynamics and using the relation between the temperature and the internal energy of an ideal gas we obtain the general expressions of the internal energy variation and of the heat absorbed by an ideal gas after going through an straight-line process. The molar heat capacity associated with straight-line processes, as well as the entropy variation of the gases which suffer these transformations, could be written in terms of the expansion and pressurizing rates. The properties of the isobaric and isovolumetric processes can be identified as special cases of straight-line processes and recovered from the expressions obtained by considering the value of unity for the pressurizing and expansion rates respectively.

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Resumo Neste trabalho exploramos a técnica da transformada de Laplace inversa, conhecida como transformada de Fourier-Mellin, para solucionar, de forma direta e rigorosa, o problema de um sistema que oscila sob a ação de uma força externa periódica. Também propomos um modelo em que essa força externa é descrita por uma sucessão de deltas de Dirac, uma estrutura conhecida na literatura como pente de Dirac. Esse modelo é adequado para descrever o problema clássico de uma criança sendo impulsionada em um balanço, usualmente descrito em termos de uma força externa senoidal. Indicamos nosso modelo de oscilador forçado como mais realista na descrição desse tipo de problema por considerar a atuação da força externa apenas no intervalo que corresponde ao tempo de contato entre a criança e o agente externo que realiza a força, intervalo esse que tende a zero. O principal resultado deste trabalho foi obtido no regime de ressonância, no qual a potência média transferida ao sistema apresentou uma série de picos, associados aos múltiplos inteiros da frequência natural de oscilação, diferente do que ocorre no caso ordinário, em que a força externa é descrita por uma função trigonométrica.

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Abstract In this work we explore the technique of the inverse of the Laplace transform, which is known as the Fourier-Mellin transform, to solve, in a direct and rigorous way, the problem of a system that oscillates under the action of a periodic external force. We also present a model in which the external force is described in terms of a sequence of Dirac deltas. This model is pertinent to describe the classical problem of a child boosted in a park swing, usually described in terms of a sinusoidal function. We indicate our forced oscillator model as more realistic to the description of this kind of problem as it considers the action of the external force only during the very small time interval of contact between the child and the agent that applies the force. The principal result of this paper were obtained in the resonance regime, in which the average power transferred to the system presented a series of peaks, corresponding to the entire multiples of the natural frequency of oscillation, in contrast to what is obtained in the ordinary case in which the external force is described by a trigonometric function.

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Abstract In order to enrich the field of Newtonian mechanics, some novel approaches for the derivation of the expression for the centripetal force have been offered in this paper. The paper starts with a lucid and easily readable discussion of how the centripetal force arises when a particle undergoes uniform circular motion and it ends with a systematic presentation of four analytical novel schemes in regard to the derivation of the expression for the centripetal force.

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Abstract According to Sommerfeld, the well known Clausius and Kelvin statements of the second law of thermodynamics comprises two parts. The first part includes the Carnot principle that all Carnot engines operating between the same temperatures have the same efficiency. The second part contains the law of increase in entropy. Usually, the two parts are understood as a logical consequence of these statements, including the Carnot principle. Here, we argue that this principle need not be a derived law and may be considered as a fundamental law, without the need of demonstration. To this end we analyze the roots of the second law, which are contained in the memoir of Carnot on the production of work by heat, and its emergence in the papers of Clausius on heat.

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Resumo Neste trabalho, nós consideramos um modelo tridimensional dinâmico de um gás de férmions em um estado superfluido de Bardeen-Cooper-Schrieffer aprisionado por uma rede óptica quase periódica unidimensional e na presença de um potencial externo em forma de charuto. Através da aproximação variacional, estudamos a possibilidade de que o coeficiente de não linearidade atuando em uma combinação com o potencial da rede óptica quase periódica e potencial em forma de charuto permite o surgimento de sólitons tridimensionais iluminados. As famílias de gaps sólitons fundamentais tridimensionais são estáveis para pequenos valores de amplitude da rede óptica quase periódica. O manuscrito apresentado pode tornar-se um guia de ensino e aprendizagem em estudos envolvendo gases fermiônicos aprisionados por laser. Os alunos são incentivados a realizar cálculos variacionais para a equação hidrodinâmica em uma dimensão.

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Abstract In this work, we consider a dynamical three-dimensional model of a Bardeen-Cooper-Schrieffer superfluid Fermi gas trapped in a unidimensional quasiperiodic optical lattice and in the presence of a tight cigar-shaped trapping potential. By variational approximation, we study the possibility that the nonlinearity coefficient acting in a combination with the potential of the quasiperiodic optical lattice and cigar-shaped trapping potential, allows three dimensional bright gap solitons to arise. Families of three-dimensional fundamental gap soliton are stable for small values of amplitude of the quasiperiodic optical lattice. The manuscript presented may become a teaching and learning guide in studies involving fermionic gases trapped by light fields. Students are encouraged to perform variational calculations for the hydrodynamic equation in one dimension.

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Resumo Olhando para a carta de nuclídeos como apresentada no endereço web da Agência Internacional de Energia Atômica (IAEA) [1] – que, presume-se, contém todos os nuclídeos conhecidos, naturais e artificiais – constata-se a existência de duas linhas limítrofes, que são as fronteiras dos constituintes da matéria. Admite-se que os átomos mais leves foram formados num processo de nucleossíntese no interior de estrelas enquanto que os mais pesados se formaram na implosão de uma “estrela velha”, uma supernova, ou na fusão de duas estrelas de nêutrons. Usando a fórmula semiempírica de massa para os núcleos atômicos, juntamente com a relação de incerteza energia-tempo, mostramos que as linhas limítrofes assim calculadas apresentam uma apreciável concordância quando comparadas com aquelas obtidas dos conjuntos de nuclídeos que se encontram “mais afastados” do vale da estabilidade, ou seja, nas fronteiras dos constituintes da matéria. Também discutimos brevemente, de forma qualitativa, o que se sabe acerca dos processos astrofísicos de nucleogênese dos núcleos pesados e sua relação com as linhas limítrofes.

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Abstract Looking at the chart of nuclides as presented at the URL of the International Atomic Energy Agency (IAEA) [1] – that, one supposes, contains all the known nuclides, the natural and the artificial ones – one verifies the existence of two delimiting lines admitted to be the borders of the constituents of matter. One assumes that the lighter atoms have been formed in a nucleosynthesis process within the core of certain stars while the heavier were produced during the implosion of old stars, a supernova or in the fusion of two neutron stars. Making use of the nuclear semiempirical mass formula along with the energy-time uncertainty relation of quantum mechanics, we show that the calculated border lines show an appreciable agreement with the data obtained from the Chart of Nuclides, the nuclides that are situated far away from those that define the line, or valley, of stability. We also briefly discuss, qualitatively, what is currently known about the astrophysical nucleogenesis processes of the heavier nuclei and their relation with the border lines.

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Resumo Neste artigo, argumento que a expressão matemática correta para o trabalho realizado pela força de atrito cinético depende de como o corpo que sofre a ação do atrito está sendo modelado: como uma partícula ou como um sistema de partículas. Defendo que ambas as alternativas são válidas, e que a escolha entre uma e outra depende do tipo de informação que nos interessa, no problema. No segundo caso, contudo, a própria expressão “trabalho realizado pela força de atrito cinético” precisa ser modificada.

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Abstract In this paper, I argue that the correct mathematical expression for the work done by the force of kinetic friction depends on how the body who is subject to friction is being modelled: as a particle or as a system of particles. I argue that both alternatives are valid, and that the choice of one of them depends on the type of information that interests us in the problem. In the second case, however, the very expression “work done by the force of kinetic friction” needs to be modified.

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Abstract Despite its elementary structure, the simple pendulum oscillations are described by a nonlinear differential equation whose exact solution for the angular displacement from vertical as a function of time cannot be expressed in terms of an elementary function, so either a numerical treatment or some analytical approximation is ultimately demanded. Such solutions have been thoroughly investigated due to the abundance of distinct pendular systems in nature and, more recently, due to the availability of automatic data acquisition systems in undergraduate laboratories. However, it is well-known that numerical solutions to differential equations usually loose accuracy (due to accumulation of roundoff errors) and polynomial approximations diverge after long time intervals. In this work, I take a few terms of the Fourier series expansion of the elliptic function sn (u;k) as a source of accurate periodic solutions for the pendulum equation. Interestingly, these approximations remain accurate for arbitrarily long time intervals, even for large amplitudes, which shows its adequacy for the analysis of experimental data gathered in classical mechanics classes.

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Resumo Considerando a conceitualização e definição do tempo e do espaço, elementos constitutivos de um programa mecânico, ou seja, de uma teoria do movimento, são identificados. Primeiro, aspectos históricos sobre a mensuração e a geometrização do conceito de tempo e espaço são descritos. A análise sobre os projetos mecânicos é então desenvolvida a partir da definição de pontos inerciais (materiais) e de campos. Como aplicação desse método, a mecânica clássica nas suas versões relativísticas e não-relativísticas são discutidas, com ênfase na natureza do tempo. Como outro exemplo, a teoria cinética é estudada enquanto uma teoria de campo. Aspectos pedagógicos sobre a transposição didática dos conceitos abordados são apresentados, em particular no caso da teoria cinética.

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Abstract Considering a conceptualization and a definition of time and space, constitutive elements of a mechanical program, that is, of a motion theory, are identified. Historic elements regarding measurement and geometric aspects of time and space are described. The analysis of mechanical theories is carried out by considering a definition for inertial points and fields. As an application of this approach, the relativistic and the non-relativistic mechanics are analysed, emphasizing the nature of time. As another example, the relativistic kinetic theory is studied as a field theory. Pedagogical aspects regarding a didactic transposition of concepts are presented, in particular with the formalism for the kinetic theory.

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Resumo Estudos recentes na área do ensino de engenharia têm mostrado a importância de se desenvolver novas abordagens nas aulas de laboratório experimentais de física nas séries iniciais dos cursos de engenharia. Neste artigo apresentamos os resultados de uma proposta de desenvolvimento, baseada na metodologia PBL, de um experimento de fácil construção e montagem, porém de análise e interpretação dos dados bastante complexos. O experimento denominado, pêndulo a laser, tem o objetivo de analisar o movimento de um ponto de luz produzido por um laser que está acoplado num pêndulo de haste rígida cuja oscilação do ponto de luz ocorre sobre um plano inclinado de ângulo variável. Os dados experimentais foram obtidos por meio das filmagens com o uso do software de rastreamento Tracker®enquanto as análises dos modelos teóricos desse problema, bem como os gráficos e as curvas ajustadas foram obtidos com o uso do software de análise de dados GNU Octave®. Por fim, uma simulação em Python de todo o experimento foi construída a fim de auxiliar no processo de visualização e entendimento do problema analisado.

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Abstract Recent studies in engineering education have shown the importance of developing new approaches in experimental physics lab in the initial series of engineering courses. In this paper it was analyzed the motion of a light spot produced by an oscillating laser on a rigid rod pendulum over a inclined plane. The main parameter in this paper is the distance between the light spot and the pendulum rotating axis. The study of this parameter was made by the analysis of its behavior with respect to time, which was accomplished by comparison of data obtained by two different methods: the analysis of filming of the experiment and the theoretical prevision aligned with the curves fitting over the experimental data. The empirical data were obtained from the video analysis using the Tracker ®software and the graphics and fitting curves were obtained with use of the data analysis software GNU Octave®. This experiment is simple and interesting as well as can be done with accessible resources. Finally, a Python simulation of the whole experiment was constructed in order to assist in the process of visualization and understanding of the analyzed problem.

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Abstract One of the first subjects studied in Electricity and Magnetism classes is how one can make an electrically neutral object be an electrically charged object. There are three ways to do it: charging by friction, charging by contact and charging by induction. Induction charging is a method used to charge an object without actually touching the object to any other charged object. In order to illustrate the explanation of how the process of charging an electrically neutral body by induction, a 3D model was built using the finite elements method to show the increasing of the surface charge density in a initially neutral sphere when the distance between this sphere and a negatively charged bar decreases.

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Resumo Neste trabalho é relatado o processo de elaboração e aplicação de um roteiro de atividades para professores do Ensino médio consistindo de estratégias para o ensino de tópicos de eletricidade utilizando laboratórios reais e virtuais. Quatro estratégias diferentes foram testadas com alunos do terceiro ano do ensino médio com o objetivo de identificar qual seria mais efetiva para ensinar circuitos elétricos e a Lei de Ohm. Cada estratégia foi caracterizada por uma sequência específica de abordagem, tais como aulas expositivas, simulações computacionais ou atividades experimentais, para discutir o tópico. Os resultados indicam que a abordagem experimental, seja virtual ou real, apresenta uma vantagem significativa sobre as aulas teóricas, reforçando a importância da utilização de atividades experimentais na sala de aula.

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Abstract We report on the elaboration and application of a guide of activities for High School teachers consisting of strategies to teach topics in electricity using real and virtual laboratories. We tested four different strategies with students in the final year of high school to figure out which would be more effective to teach about electric circuits and Ohm's law. Each strategy was characterized by a specific sequence of approaches, such as lectures, computer simulations or experiments, to present the subject. Our results indicate that the experimental approach, virtual or real, has a significant advantage over lectures, reinforcing the importance of using experimental activities in the classroom.

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Resumo É descrita a construção e exploração de um dispositivo didático simples, destinado à detecção de gotas de água (chuva), a partir da reflexão interna total da luz. O dispositivo é de construção simples, baixo custo, e pode ser empregado mesmo em ambientes com grande número de alunos.

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Abstract The construction and operation of a simple didactic device is presented, designed to detect water droplets (rain), from the total internal reflection of light. The device is simple to construct, low cost, and can be used even in environments with large numbers of students.

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Resumo No ensino tradicional da Física Geral, o ensino da óptica normalmente se restringe à denominada óptica linear, negligenciando a óptica não linear, a qual desempenha um papel cada vez mais importante em diversas áreas do desenvolvimento tecnológico. A presente comunicação aborda a proposta de um experimento simples e de baixo custo para a demonstração do efeito óptico não linear denominado automodulação espacial de fase. Este experimento vem complementar a proposta de experimentos de baixo custo na demonstração de efeitos ópticos não lineares que começou com a demonstração da chamada lente térmica num artigo anterior. A automodulação espacial de fase baseia-se na introdução de um termo adicional na fase da onda gaussiana incidente num meio como conseqüência de seu aquecimento pelo feixe. Como meio não linear é proposta a utilização de um fluido de simples obtenção e baixo custo, como molho a base de soja (molho shoyu), suco de uva integral ou um refrigerante cola.

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Abstract The traditional teaching of general physics at undergraduate level usually restricts to linear optics, neglecting the nonlinear optics which plays an increasingly important role in several areas of technological development. This paper discusses the proposal of a simple and low cost experiment for the demonstration of the nonlinear optical effect called spatial self-phase modulation. This experiment completes the proposal of low cost experiments in the demonstration of nonlinear optical effects that began with the demonstration of the so-called thermal lens in a previous paper. Spatial self-phase modulation is based on the introduction of an additional term in the phase of a Gaussian wave incident on a medium as a consequence of its heating by the beam. As a nonlinear medium it is proposed to use a simple and low cost fluid such as soy sauce (shoyu sauce), whole grape juice or cola soft drink.

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Abstract This work presents a simple alternative technique to observe the polarization of the skylight on Earth. Using a birefringent material and a polarizer to look at the polarized light from the blue sky, it is possible to see a colored pattern that is associated to the birefringence of the material and the polarized light. Three different ways to polarize the light are also discussed in the context of the proposed experiment.

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Resumo Os modelos disponíveis para o ensino de ondas, principalmente no ensino médio, não levam em consideração o estágio de desenvolvimento real em que se encontra a grande maioria dos estudantes [1]. Aliado a isso, a dificuldade em se apresentar frequências, sejam de natureza eletromagnética ou mecânica (sonora), diferentes das faixas que somos capazes de interpretar através dos nossos sentidos, tende a constituir um enorme obstáculo epistemológico. Numa tentativa de lançar alguma luz sobre esse problema, desenvolvemos dois experimentos que apresentam relações entre frequências invisíveis e inaudíveis, mas que, através do processamento com a plataforma Arduino, podem ser convertidas em frequências que sensibilizem nossos sentidos. Desta forma pretende-se descortinar esse mundo invisível, trazendo para a sala de aula experimentos que podem ser utilizados, inclusive, por estudantes com deficiência visual ou auditiva.

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Abstract The models available for teaching waves, especially in high school, do not consider the stage of real development in which the vast majority of students are [1]. Allied to this, the difficulty in presenting frequencies, either of electromagnetic or sonorous nature, different from the bands that we can interpret through our senses, tends to constitute a huge epistemological obstacle. In an attempt to shed some light on this problem, we have developed two experiments that have relations between invisible and inaudible frequencies but which, through processing with Arduino platform, can be converted into audible frequencies. Thus, we intend to unveil this invisible world, bringing to the classroom experiments that can be used, even by students with blindness or deafness.

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Resumo O artigo descreve o desenvolvimento e construção de um motor aberto de indução trifásico de baixo custo para o ensino do eletromagnetismo nas disciplinas de física e máquinas elétricas de cursos técnicos. Na construção do protótipo foram usados materiais de sucata de estabilizador de tensão. Os computadores atuais possuem fontes internas chaveadas com tecnologia avançada que dispensa o uso dos módulos estabilizadores de tensão. Com isso, muitos desses módulos não são mais usados, tornando-se sucatas e gerando problemas de descarte para o meio ambiente. O motor foi implementado e funciona satisfatoriamente para a finalidade a que se destina. O protótipo desenvolvido é usado nas aulas práticas de eletromagnetismo e de máquinas elétricas dos cursos técnico e tecnológico em automação industrial. Nessas aulas são abordados diversos fenômenos do eletromagnetismo que o motor de indução experimenta.

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Abstract The paper describes the development and construction of a low-cost three-phase induction open motor for the teaching of electromagnetism in the disciplines of physics and electrical machines of the technical courses. Voltage stabilizer scrap materials were used in the construction of the prototype. Today's computers have built-in power supplies with advanced technology that eliminates the use of voltage stabilizer modules. As results, many of these modules are no longer used, becoming scrap and generating disposal problems for the environment. The motor was implemented and works satisfactorily for the intended purpose. The prototype is used in the practical classes of electromagnetism and electric machines of the technical level courses in electrotechnology and technology in industrial automation. In these classes several phenomena of electromagnetism related with the induction motor are discussed.

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Abstract Many rational aspects of some fields of physics, including those related to the process of discovery, may be better understood using methodological tools typical of the philosophical analysis of science. Throughout this paper we shall use the heuristic tradition of Descartes' analytical (or discovery) method for a rational reconstruction of Gibbs' thermodynamics, or thermodynamics of potentials, seeking to emphasize the potentialities of the representational character of science. Our contention is that Descartes's method of discovery illuminates the intellectual itinerary of the construction of the thermodynamics of potentials.

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Abstract A right triangular plate scaled by a factor two generates a bigger plate composed of four triangular plates the same size as the original. By using dimensional analysis we write the moment of inertia around the center of mass, for the original and the bigger plate, in terms of a common unknown parameter. Through the parallel axis theorem we relate the moments of inertia of both plates and finally solve a very simple equation to find out the unknown parameter. This procedure avoids to calculate integrals. The result is extended to a scalene triangular plate by recognizing it is composed of two right triangular plates. We also review the parallel axis theorem in an appendix.

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Abstract In this note, some remarks on the modelling of a multi-degree-of-freedom system, a three-story shear-building structure, is presented. The modelling of a mechanical system is one of the most important aspects in engineering and physics, since is crucial for the understanding of the system. Besides, the model, if properly made, can be also useful to predict some phenomenon that might appear on the system itself and is unknown to researchers. In many situations, the system studied is simplified as a physical model, where the main characteristics regarding the dynamics of the system are defined, such as inertia and stiffness. This facilitates the obtainment of the mathematical model, which is used to obtain quantitative results that can be checked in some experimental procedure. This work presents the modeling of a shear-building structure, where the equations of motion and the natural frequencies of oscillation are obtained. The numeric values are validated by the comparison with experimental results from a previous work.