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Revista Brasileira de Ensino de Física, Volume: 31, Número: 4, Publicado: 2009
  • Mudança de Editor Editorial

    Studart, Nelson
  • Uma nota histórica sobre os periódicos nacionais especializados em ensino de física Cartas Ao Editor

    Pena, Fábio Luís Alves
  • A órbita da Lua vista do Sol Artigos Gerais

    Aguiar, C.E; Baroni, D; Farina, C

    Resumo em Português:

    O movimento da Lua tem aspectos pouco intuitivos quando observado de um referencial fixo no Sol. Existem muitas concepções errôneas sobre esse movimento, encontradas em vários textos de referência e aceitas pela maioria das pessoas como parte do senso comum. Neste trabalho nós discutimos porque as noções usuais sobre a trajetória da Lua em torno do Sol estão erradas, e apresentamos uma descrição simples da geometria da órbita lunar. As órbitas dos demais satélites planetários do sistema solar também são analisadas.

    Resumo em Inglês:

    The trajectory of the Moon has a nonintuitive aspect when observed from the Sun. Misconceptions about this motion are widespread and found even in textbooks. In this work we discuss what is wrong with the common sense notions about the trajectory of the Moon around the Sun, and investigate how pervasive these notions are.We also present a simple description of the geometry of the lunar orbit as seen from the Sun and find that the trajectory of the Moon is quite exceptional among the satellites in the solar system.
  • Situações não usuais originadas da função delta de Dirac e da sua derivada

    Coutinho, F.A.B; Nogami, Y; Toyama, F.M

    Resumo em Português:

    Existe uma situação tal que quando uma função ƒ(<img src="/img/revistas/rbef/v31n4/a04x.gif" align="absmiddle">) é combinada com a função delta de Dirac, δ(<img src="/img/revistas/rbef/v31n4/a04x.gif" align="absmiddle">), a formula usual <img src="/img/revistas/rbef/v31n4/a04form01.gif" align="absmiddle"> deixa de ser válida. Uma situação similar pode ocorrer com a derivada da função delta, δ'(<img src="/img/revistas/rbef/v31n4/a04x.gif" align="absmiddle">), com relação à formula <img src="/img/revistas/rbef/v31n4/a04form02.gif" align="absmiddle">. Nós apresentamos um apanhado destas situaçãoes não usuais e elucidamos os mecanismos por detrás delas. Nós discutimos as implicações destas situaçãoes em relação ao problema de tranmissão-reflexão em mecânica quântica uni-dimensional.

    Resumo em Inglês:

    There is a situation such that, when a function ƒ(<img src="/img/revistas/rbef/v31n4/a04x.gif" align="absmiddle">) is combined with the Dirac delta function δ(<img src="/img/revistas/rbef/v31n4/a04x.gif" align="absmiddle">), the usual formula <img src="/img/revistas/rbef/v31n4/a04form01.gif" align="absmiddle">does not hold. A similar situation may also be encountered with the derivative of the delta function δ'(<img src="/img/revistas/rbef/v31n4/a04x.gif" align="absmiddle">), regarding the validity of <img src="/img/revistas/rbef/v31n4/a04form02.gif" align="absmiddle">. We present an overview of such unusual situations and elucidate their underlying mechanisms. We discuss implications of the situations regarding the transmission-reflection problem of one-dimensional quantum mechanics.
  • O rolamento freado do magneto na rampa: uma interessante aplicação da lei de Faraday-Lenz Artigos Gerais

    Silveira, Fernando Lang da; Varriale, Maria Cristina

    Resumo em Português:

    Aborda-se uma interessante aplicação da lei de Faraday-Lenz que consiste em deixar magnetos cilíndricos rolar sobre uma rampa de alumínio. Além de ocorrer a frenagem eletromagnética dos ímãs que rolam, apontamos um inesperado efeito que leva a afastar os magnetos das bordas da rampa. Mostramos que o movimento pode ser estudado experimentalmente, inclusive na sua fase acelerada, com o auxílio de uma câmara digital.

    Resumo em Inglês:

    An interesting Faraday-Lenz law application, consisting in letting cylindrical magnets roll down on a aluminium inclined plan is presented. Besides the electromagnetic braking of the rolling magnets, an unexpected effect with causes the magnet deviation from the edge of the ramp is exhibited. We show that this movement can be experimentally studied, even its accelerated phase, with a digital camera.
  • O problema "correndo na chuva" revisitado: uma abordagem analítica e numérica

    Kroetz, T

    Resumo em Português:

    A dependência entre a velocidade com a qual um objeto percorre uma determinada distância na chuva e o volume de água despejado nele pelas gotas é examinada neste trabalho. Considerando um modelo baseado na distância média entre as gotas é possível obter uma equação analítica que expressa esta dependência em termos dos parâmetros físicos da chuva. A fim de verificar nossos resultados construímos um modelo mais realista e sofisticado que considera a natureza randômica da distribuição de gotas de chuva no espaço.

    Resumo em Inglês:

    The dependence between the speed of an object that travels a given distance through the rain and the volume of water dumped on it by the raindrops is examined in this work. Considering a model based on the average distance between the raindrops, it is possible to obtain an analytical equation that expresses this dependence in terms of physical rain parameters. In order to verify our results a more realistic and sophisticated model considering the random nature of the raindrops distribution in the space was built.
  • Análise unidimensional de transdutores piezelétricos baseada no teorema de Thévenin Artigos Gerais

    Arnold, Francisco J

    Resumo em Português:

    Neste trabalho é apresentado um método de análise de transdutores piezelétricos baseado numa simplificação do circuito elétrico equivalente de Mason. Empregou-se uma adaptação do teorema de Thévenin para analisar o comportamento de transdutores piezelétricos usados como transmissores (conversão de energia elétrica em mecânica), levando em conta uma configuração tipicamente empregada em aplicações de alta potência. Os transdutores foram modelados uni-dimensionalmente considerando-se apenas modos de vibração longitudinais. Um circuito elétrico equivalente foi obtido e simulado computacionalmente. Os resultados experimentais e os calculados pelo modelo elétrico apresentaram bom ajuste. Aspectos referentes à simplificação do modelo empregado e sua viabilidade para ensino são discutidos.

    Resumo em Inglês:

    In this work, a method of analysis of piezoelectric transducers is shown. This method is based on the simplification of Mason’s equivalent electric circuit. An adaptation of Thévenin theorem has been employed to study the behavior of piezoelectric transducers used as transmitters (electric into mechanic energy conversion). This study was restricted to transducers with a typical configuration employed in high power applications. The transducers were one-dimensionally modeled, considering only longitudinal vibration modes. An equivalent electric circuit was obtained and computationally simulated. The experimental and calculated results show a good fitting. Features related to the simplification of the model employed and their feasibility for teaching are discussed.
  • Modelo simples de gasto de energia na locomoção humana

    Romeo, F

    Resumo em Português:

    Propõe-se um modelo simples de oscilador harmônico para descrever a potência mecânica envolvida na locomoção humana. Neste contexto, considerando parâmetros antropométricos de um indivíduo padrão, mostramos como calcular as curvas de velocidade x potência na caminhada de um humano. O modelo proposto explica a conhecida lei de Margaria, segundo a qual o custo de uma corrida (independente da velocidade) é fixo e vale 1 kcal/(kg km). O modelo inclui os efeitos de um aclive (ou declive) pouco acentuado e o efeito devido à resposta mecânica da superfície sobre a qual se caminha. Os resultados obtidos via modelo na presençe um subida/descida concordam qualitativamente com os resultados experimentais obtidos por A. Leonardi et al.

    Resumo em Inglês:

    A simple harmonic oscillator model is proposed to describe the mechanical power involved in human locomotion. In this framework, by taking into account the anthropometric parameters of a standard individual, we are able to calculate the speed-power curves in human walking. The proposed model accounts for the well known Margaria's law in which the cost of human running (independent from the speed) is fixed to 1 kcal/(kg km). The model includes the effects of a gentle slope (either positive or negative) and the effect due to the mechanical response of the walking surface. The model results obtained in the presence of a slope are in qualitative agreement with the experimental data obtained by A. Leonardi et al.
  • Campo eletrostático de uma carga em repouso num campo gravitacional uniforme Artigos Gerais

    Goto, Mario

    Resumo em Português:

    As transformações de Rindler são usadas para obter o campo eletrostático de uma carga em repouso na presença de um campo gravitacional uniforme.

    Resumo em Inglês:

    Rindler transformations are used to obtain the electrostatic field of a charge at rest in a uniform gravitational Field.
  • Geometria, espaço-tempo e gravitação: conexão entre conceitos da relatividade geral Artigos Gerais

    Falciano, F.T

    Resumo em Português:

    A teoria da relatividade geral possui uma formulação matemática que embora extremamente precisa, é também complexa, podendo inviabilizar o seu entendimento. No entanto, o seu desenvolvimento foi fundamentado em princípios e idéias que, embora não triviais, são acessíveis a qualquer um. Sem a pretensão de nos atermos ao seu desenvolvimento histórico, propomos uma reflexão filosófica sobre as idéias que guiaram o pensamento de Einstein na construção da teoria da relatividade geral conectando conceitos a princípio tão descorrelacionados como geometria, espaço-tempos curvos e gravitação.

    Resumo em Inglês:

    The theory of general relativity is formulated in a precise, but very complex, mathematical formalism. In spite of being necessary, this mathematical rigour may become an insurmountable obstacle. Notwithstanding this theory is grounded in principles and ideas accessible to anyone. We will try to construct a logical path between the ideas that helped Einstein formulate general relativity and connect concepts at first glance so apart as geometry, curved space-times and gravitation. We have chosen to favour a constructive approach at the expense of lack of accuracy from a historical perspective. We hope to clarify the main concepts and principles involved in general relativity focusing mainly on its epistemological and philosophical implications.
  • Quaternions, números complexos e os ensembles de matrizes aleatórias Artigos Gerais

    Bertuola, A.C

    Resumo em Português:

    Neste trabalho dois ensembles de matrizes aleatórias são construídos com detalhes refinados. São eles: o Ensemble Gaussiano Unitário cujos elementos das matrizes são números complexos e o Ensemble Gaussiano Simplético, cujos elementos das matrizes são quaternions.

    Resumo em Inglês:

    In this work two ensembles of random matrices are built with refinements of details. They are them Ensemble Unitary Gaussian whose elements of the matrices are complex numbers and Ensemble Gaussian Symplectic containing matrices with quaternions elements.
  • La engañosa simplicidad del "método de Stokes" para medir viscosidades

    Sandoval, Claudia; Caramy, Jorge; Salinas, Julia

    Resumo em Espanhol:

    Enfocamos la atención sobre la relación entre magnitudes que suele utilizarse en los laboratorios docentes para determinar el coeficiente de viscosidad de un líquido con el método de Stokes. El experimento es de bajo costo y de aparente realización sencilla. Pero la sencillez proviene de las exigentes condiciones que el sistema debe cumplir para que sea lícito suponer la validez de la relación entre magnitudes que se emplea. Compartimos información y reflexiones sobre algunos aspectos puntuales vinculados a esta práctica de laboratorio. El tratamiento de estos aspectos puede aumentar el interés y la participación de los estudiantes, así como favorecer mejores aprendizajes. Por una parte, proponemos desarrollos teóricos complementarios clarificadores, básicamente cualitativos, que pueden ser incorporados al experimento en momentos oportunos, para favorecer comprensiones más profundas. Por otra parte, presentamos un diseño experimental para la realización de la práctica; exponemos resultados obtenidos, su procesamiento y análisis, a la luz del marco teórico definido. Finalizamos con una breve síntesis de lo tratado y algunas reflexiones sobre la práctica docente.

    Resumo em Inglês:

    In this article we focus on the relation between magnitudes used to measure liquid viscosity coeficients with Stokes’ method. The related experiment is a low-cost, and apparently also a very simple one. Its simplicity however rests on the exacting conditions that must be fulfilled by the system. Otherwise, it is incorrect to assume the validity of the usual relation between magnitudes. We deal with some punctual aspects related to this laboratory practice. Their treatment may increase students’ interest and favor a better learning. We propose clarifying, complementary theoretical developments, most of them of qualitative type, which may be incorporated to the experiment in opportune moments, so as to help students’ deeper comprehension of the subject. We also present an improved experimental design with several measured results, their analysis and the conclusions. We finally expose a brief synthesis of the aspects under consideration, as well as some reflections about teaching practice.
  • Especificidades do jornalismo científico na leitura de textos de divulgação científica por estudantes de licenciatura em física Pesquisa Em Ensino De Física

    Dias, Ricardo Henrique Almeida; Almeida, Maria José P.M. de

    Resumo em Português:

    Neste artigo fazemos uma síntese sobre elementos específicos do jornalismo científico e identificamos a presença de alguns desses elementos nas interpretações de licenciandos em física ao lerem textos de divulgação científica das revistas Ciência Hoje e Pesquisa Fapesp. Consideramos que o relacionamento entre a interpretação dos licenciandos e algumas especificidades do campo jornalístico, que fazem parte das revistas lidas, parece sugerir que a investigação de potencialidades e limites na utilização de revistas de divulgação científica em situações efetivas de ensino estaria vinculada às condições em que esses textos são produzidos.

    Resumo em Inglês:

    In this article we synthesize some specific aspects of scientific journalism and identified the presence of some of these elements in the interpretations of physics undergraduates acquired while reading popular scientific texts from the journals Ciência Hoje and Pesquisa Fapesp. We believe that the relationship between undergraduates interpretation and some journalism characteristics seem to suggest that the potentialities and limits in the use of scientific popularization magazines for teaching effective situations could be linked to conditions in which those texts are produced.
  • Ensino da astronomia no Brasil: educação formal, informal, não formal e divulgação científica Pesquisa Em Ensino De Física

    Langhi, Rodolfo; Nardi, Roberto

    Resumo em Português:

    Este artigo deriva de uma pesquisa mais ampla sobre a educação em astronomia e a formação de professores, e apresenta um panorama geral sobre o tema em âmbito nacional. Procuramos gerar uma classificação das instituições e outras iniciativas brasileiras dedicadas à astronomia, levando em conta os seus objetivos, tais como o ensino formal, informal, não-formal, bem como aqueles destinados à popularização dessa ciência. Comenta-se, em forma de um breve ensaio, a importância da atuação contextualizada destas instâncias no ensino da astronomia, levantando um desafio ainda a ser considerado, referente ao estudo das possíveis relações entre estes estabelecimentos e iniciativas, visando o avanço da educação em astronomia, em um movimento contrário à dispersão e pulverização de atividades locais e pontuais dos mesmos. Argumentamos que a pesquisa em ensino de astronomia tem potencial para exercer este papel integrador.

    Resumo em Inglês:

    This paper is part of a broader research on astronomy education and teachers' education, presenting a national overview about this subject. It tries to set up a classification system for Brazilian astronomy institutions and other enterprises, taking into consideration their aims, such as formal, informal, non-formal education, as well those addressed to the popularization of this science. We comment, in a brief essay, the importance of the contextual performance of these instances for the astronomy education, raising a challenge to be considered, related to the study of possible relations among these institutions and enterprises, aiming the advancement of the astronomy education, in a motion against the local and punctual activities dispersion and pulverization. We argue that the research in astronomy education has potential to exert this joint role.
  • A montagem e a utilização de lunetas de baixo custo como experiência motivadora ao ensino de astronomia Produtos E Materiais Didáticos

    Iachel, Gustavo; Bacha, Marcelo Gomes; Paula, Marina Pereira de; Scalvi, Rosa M. Fernandes

    Resumo em Português:

    O trabalho apresentado debate sobre uma experiência de formação continuada envolvendo professores do ensino médio da região de Bauru (SP), na qual uma Oficina de Lunetas foi realizada, complementando os saberes docentes sobre a astronomia. No texto é discutido sobre a importância do "saber" na formação docente, bem como são comentadas algumas etapas da montagem de uma luneta de baixo custo e apresentados resultados obtidos com a participação dos professores nas atividades propostas.

    Resumo em Inglês:

    This work reports on an experience of continual development courses for in-service teachers from some high schools of Bauru's (SP) region, for whom a specific workshop on assembling of refractor telescopes has been carried out in order to supplement their knowledge in astronomy. In the current article, the importance of the practice (or "knowing") in the context of their academic formation is discussed as well as some steps on the assembling of low cost refractor telescopes are described. The main results obtained from the participation of these teachers in the proposed activities are also presented.
  • Dinámica del movimiento rotacional: propuesta de experiencias sencillas para facilitar su comprensión

    Beraha, N; Carusela, M.F; El Hasi, C.D

    Resumo em Português:

    Presentamos una propuesta de innovación en la enseñanza del movimiento rotacional a través de la realización de experiencias sencillas. La implementación de experiencias de fácil realización permitiría una mejor articulación entre el abordaje experimental y la discusión de los modelos teóricos que se analizan. Elaboramos una serie de actividades de tipo práctico-demostrativo para la enseñanza de la conservación del estado de movimiento rotacional.

    Resumo em Inglês:

    We propose an innovative approach to the teaching of rotational motion to be achieved through simple experiments. The implementation of simple experiments would allow a better articulation between the experimental approach and the discussion of the theoretical models that are analyzed. We suggest a series of practical demonstrations for the teaching of conservation of the state of rotational motion.
  • Galileu, descartes e a elaboração do princípio da inércia História Da Física E Ciências Afins

    Porto, C.M; Porto, M.B.D.S.M

    Resumo em Português:

    Neste trabalho fazemos uma reconstituição histórica do desenvolvimento do princípio da inércia, apresentando as contribuições de diversos nomes da história da ciência e do pensamento, notadamente os de Galileu e de Descartes, ao complexo processo de sua elaboração. Mostramos como o conceito de inércia nasceu intimamente ligado às transformações promovidas pela revolução astronômica e como as questões decorrentes da astronomia copernicana requereram o desenvolvimento de uma nova física. Mostramos como essa nova ciência implicou a substituição da visão de mundo de Aristóteles, bem como de seu sistema filosófico, pela concepção de um universo mecanicista, completamente destituído de idéias de ordem e finalidade.

    Resumo em Inglês:

    In this work we make a historical reconstitution of the development of the principle of inertia. We present the different contributions of notables from the history of science and thought, particularly Galileo and Descartes, to its complex elaboration process. We show how the concept of inertia emerged in close relation to the transformations brought up by the astronomical revolution, as well as how questions that emerged from copernican astronomy required the development of a new physics. We also show how this new science implied the replacement of Aristotle's world and philosophical systems by a mechanicist Universe, absolutely deprived from the ideas of order and finality.
  • A física de Aristóteles: uma construção ingênua? História Da Física E Ciências Afins

    Porto, C.M

    Resumo em Português:

    Neste trabalho fazemos uma apresentação resumida da física de Aristotéles. Mostramos como a ciência aristotélica constitui um esforço complexo de compreensão racional da realidade material, perfeitamente integrada a um sistema de pensamento orgânico e abrangente. Procuramos mostrar, sobretudo, como os elementos da física e da cosmologia aristotélica decorrem tanto de pressupostos de caráter filosófico quanto de observações empíricas, próprias da vivência humana correspondente àquele momento histórico-cultural.

    Resumo em Inglês:

    In this work we make a brief exposition on Aristotle's physics. We show how aristotelic science constitutes a complex export towards a rational understanding of material reality, completely integrated to an organic and comprehensive thought. We intended to show, above all, how physical and cosmological aristotelic elements come from philosophical tenets as much as from empirical observations characteristic of human experience belonging to that historic-cultural moment.
  • Aplicação do método das escalas múltiplas em física Notas E Discussões

    Lara, Lucas Stori de; Carmo, Taiza A. Sauer do

    Resumo em Português:

    Neste trabalho, concentramo-nos em um método específico na teoria de perturbação, o método das escalas múltiplas. Desenvolvido na mecânica clássica para o tratamento de equações diferenciais não-lineares, este método é aplicado como uma ferramenta matemática na descrição de efeitos perturbativos em vários sistemas físicos. Desta forma queremos mostrar a aplicação deste método, tanto no contexto clássico como quântico utilizando a equação de Duffing.

    Resumo em Inglês:

    In this work, we focus on a specific method of perturbation theory, the method of multiple scales. Developed in classical mechanics for the treatment of non-linear differential equations, this method is applied as a mathematical tool in the description of perturbative effects in several physical systems. Therefore, in order to exemplify this method, we apply it to the Duffing equation both in the classical and quantum contexts.
  • Contadores eletrônicos no laboratório didático: Parte I. Montagem e aplicações Errata

    Hessel, R; Oliveira, C.S.de; Santarine, G.A; Vollet, D.R
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