Resumo em Inglês:

It is presented a simple model for the calculation of the transition rate for impurities in semiconductors in which electron-phonon interaction is taken into account in a second order time dependent perturbation theory. This result shows the explicit dependence of the transition rate on the phonon density of states and that the absorption curve of a semiconductor is modulated by the phonon structure.

Resumo em Espanhol:

En los cursos de Física y Mecánica para estudiantes universitarios de Ciencias e Ingeniería se estudian los sóolidos deformables. Cuando un sólido se somete a un esfuerzo, sufre una deformación que puede llegar incluso, cuando el esfuerzo es considerable, a la destrucción del sistema. Si el sólido recupera su forma original después de suprimir las fuerzas externas, se dice que la deformación ha sido elástica y si, además, la deformación producida es proporcional a la tensión aplicada entoncesse habla de sólido elástico lineal. Una de las deformaciones que puede sufrir un sólido es la exión. Cuando una barra delgada o una viga empotrada en una pared se somete a un esfuerzo de exión,la barra se deforma curvándose. También en este caso en los primeros cursos universitarios de las materias antes se~naladas se analiza la exión de una viga supondiendo que el material del que está fabricada es elástico y lineal y así podemos encontralo en los textos de Física y Mecánica de Sólidos. Sin embargo, cada vez más se utilizan materiales cuyo comportamiento es no lineal y éstehecho debería considerarse. En este trabajo se analiza la exión de una viga supondiendo que el material de la misma es no lineal. Se obtienen las ecuaciones de la elástica y la echa siguiendo un tratamiento análogo al desarrollado por Feynman cuando estudia la viga exionada en su librode Física, por lo que el desarrollo aquí presentado podría ser seguido sin muchos problemas por cualquier estudiante de Física de los primeros cursos universitarios.

Resumo em Português:

Redes de junções Josephson são dispositivos supercondutores com importantes aplicações tanto em tecnologia quanto em ciência básica. Neste artigo mostramos como estes dispositivos funcionam, suas propriedades magnéticas e de transporte, e como através das quais é possível estudar propriedades ainda controversas dos sistemas supercondutores granulares tais como o Efeito Meissner Paramagnético (PME), a Avalanche de Vórtices (VA) e outros efeitos relacionados com a granularidade.

Resumo em Inglês:

Arrays of Josephson junctions are powerful superconducting devices with both technological and basic applications. In this review article, we describe how these devices work as well as their transport and magnetic properties. We also show how they can be used to explain some of the controversial properties of granular superconducting systems, like Paramagnetic Meissner Effect (PME), Vortex Avalanche (VA) and other granularity-related e ects.

Resumo em Espanhol:

En los cursos de Física y Mecánica para estudiantes universitarios de Ciencias e Ingeniería, y dentro del tema dedicado a la elasticidad, se estudian los sólidos deformables, asícomo los fenómenos de tracción, compresión, cizalladura, torsión, exión y pandeo. En el caso de la exión uno de los ejemplos que suele analizarse es el de una barra delgada empotrada en un extremo sobre la que actúa una fuerza concentrada vertical en el extremo libre. El estudio se hace para pequeños desplazamientos o pequeñas pendientes de la barra, lo que permite integrar fácilmente la ecuación diferencial de la barra exionada y calcular la elástica y la echa o desplazamiento vertical del extremo libre. Sin embargo, la aproximación para pequeñas pendientes que se hace en la bibliografía es incompatible con otra consideración que siempre se tiene en cuenta y es que la longitud de la fibra neutra de la barra no cambia cuando la barra exiona. En este trabajo se presenta, para al problema de la exión de una barra delgada en voladizo, una aproximación para pequeños desplazamientos o pequeñas pendientes de la barra \menos aproximada de lo común". Para ello se introduce como hipótesis la constancia de la longitud de la fibra neutra de la barra lo que permite obtener unas ecuaciones más precisas que las que aparecen en la bibliografía. Los resultados obtenidos se han comparado con los exactos asícomo con las medidas experimentales realizadas en el laboratorio con una regla de acero empotrada en un extremo. Las ecuaciones de la elástica se obtienen siguiendo un tratamiento análogo al desarrollado por Feynman cuando estudia la viga exionada en su libro de Física, por lo que el desarrollo aquípresentado puede ser seguido sin muchos problemas por cualquier estudiante de Física o Mecánica de los primeros cursos universitarios.

Resumo em Português:

A qualquer momento, existem cerca de 2000 tempestades com relâmpagos nos cêus em torno do mundo. Estima-se que as tempestades combinadas produzem aproximadamente 100 descargas de raios por segundo, cada uma com temperatura em torno de 30.0000ºC - mais quente que a superfície do Sol. Esse trabalho apresenta aos leitores alguns fenômenos elêtricos na atmosfera e estratosfera. Tais eventos fazem parte de um sugerido circuito elêtrico atmosfêrico global e estão conectados à pesquisa de plasmas. Atualmente o circuito elêtrico atmosfêrico chama a atenção de cientistas pela importância de sua relação com o clima terrestre e seus efeitos em satêlites e espaçonaves que devem atravessar a ionosfera.

Resumo em Inglês:

At any time, an estimated 2000 thunderstorms are lighting up the skies around the world. Combined, these storms produce approximately 10 lightning ashes per second, each one with a temperature of more than 30000ºC - hotter than the surface of the Sun. This paper describes some facts and interesting events about lightnings and a di erent kind of phenomena what would occur in atmosphere and stratosphere. All these electrical phenomena make part of a suggested global electric circuit and are connected to plasma physics. Nowadays the electrical circuit has called attention of scientists by the importance that it would have for the terrestrial climate and for satellites and spaceships that should go through the ionosphere.

Resumo em Espanhol:

En la mayoría de los textos de física del nivel básico universitario al tratar el fenómeno de interferencia suponen que las fuentes irradian de la misma forma cualquiera sea la distancia entre ellas. En algunas situaciones esta suposición puede llevar a aparentes anomalías en la conservación de la energía. En este trabajo se muestra que estas anomalías se resuelven solamente si el fenómeno de interferencia se presenta en un contexto que tenga en cuenta las interacciones entre las fuentes y el generador que suministra energía a las mismas.

Resumo em Inglês:

In almost all Physics texts of basic university level that treat the interference phenomenon it is supposed that sources irradiate in the same way whatever the distance was among them. In some situations this supposition leads to apparent anomalies in the conservation of the energy. In this work we demonstrate that these anomalies are solved only if the interference phenomenon is presented in a context that keeps in mind the interactions between the sources and the generator which gives the energy.

Resumo em Português:

Nas últimas décadas constata-se um crescente número de artigos em diversas áreas da Física dedicados a desenvolver e aplicar o formalismo de Weyl-Wigner nos mais diferentes sistemas físicos. A possibilidade de aprofundarmos os nossos conhecimentos sobre o princípio da incerteza e recuperarmos a Mecânica Clássica no limite <IMG SRC="/img/fbpe/rbef/v24n4/a09img01.gif">-> 0, faz com que a descrição da Mecânica Quântica no espaço de fase ganhe cada vez mais adeptos. Nesse sentido, este trabalho tem por finalidade apresentar um conjunto básico de resultados que caracterizam o formalismo em questão, possibilitando ao leitor o acesso às idéias principais decorrentes deste fascinante tema.

Resumo em Inglês:

The last decades have witnessed an ever increasing number of articles in numerous physical areas of research dedicated to develop and apply the Weyl-Wigner formalism in connection with a variety of different physical systems. The possibility of deepening our understanding of the uncertainty principle and recuperating Classical Mechanics in the <IMG SRC="/img/fbpe/rbef/v24n4/a09img01.gif">-> 0 limit explains the increasing abundance of adepts of the phase-space description of Quantum Mechanics. In this favorable context, the present work aims at introducing a basic set of results that characterize the formalism at issue, allowing the reader to have access to the main ideas emanating from this fascinating theme.

Resumo em Português:

Apresentamos uma revisão do cálculo dos estados coerentes para um grupo de Lie G compacto como forma de se estabelecer um espaço de fase e uma dinâmica Hamiltoniana (no limite semiclássico) para um sistema quântico com a simetria de G. As propriedades desses estados são investigadas no caso geral e nos exemplos tradicionais do oscilador harmônico e do momento angular. O material apresentado foi parte do primeiro mini-curso de verão em física teórica do Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo.

Resumo em Inglês:

We present a review of the coherent state calculation for a compact Lie group G as a way to stablish a phase space and a Hamiltonian dynamics (in the semiclassical limit) for a quantum system with the symmetry of G. The properties of these states are investigated in the general case as well as in the traditional examples of the harmonic oscillator and angular momentum. This material was part of the first summer mini-course on theoretical physics at the Instituto de Física de São Carlos, Universidade de São Paulo.

Resumo em Português:

Este trabalho trata, de maneira rigorosa, auto-contida e acessível a um aluno de graduação em física e áreas afins, do fênomeno de transição de fase num modelo de percolação de elos independentesna rede hipercúbica d-dimensional. Esses modelos são freqüentemente utilizados para descrever situações de interesse físico. O fenômeno da "percolação" ocorre quando encontramos um aglomerado infinito em nossa rede. A mudança que ocorre ao se passar de um estado em que existem somente aglomerados finitos para o estado em que há o surgimento de um aglomerado infinito é o análogo geométrico de uma transição de fase em mecânica estatística. Mostramos que a transiçãode fase ocorre, para redes hipercúbicas em dimensão d > ou = 2, em um ponto bem definido, chamado de ponto crítico, e que podemos associar um parâmetro de ordem a esta transição de fase. Dentreos modelos da Física que apresentam o fenômeno de transição de fase, o modelo de percolação é provavelmente o mais simples. Ao mesmo tempo, ele exemplifica e deixa clara a conexão que muitas vezes encontramos entre áreas da física, da matemática e da probabilidade.

Resumo em Inglês:

In this paper we study phase transition phenomena in an independent edge percolation model on a d-dimensional hyper-cubic lattice. The subject is treated in a rigorous, self-contained and accessible way for undergraduate students in physics and related areas. These models are often used to describe situations of physical interest. The "percolation phenomena" occur when we find an infinite cluster in the lattice. The change from a state where there are only finite clusters to a state with at least one infinity cluster is the geometric analogous of a phase transition as known in statistical mechanics. We show that the phase transition occurs, for hyper-cubic lattices in dimension d > or = 2, in a well-defined point, known as the critical point. We can associate an order parameter to this phase transition. Among all the physical models that present a phase transition, the percolation model is probably one of the simplest. At the same time, it is a good example of the connection that sometimes we find relating physics, mathematics and probability.

Resumo em Português:

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.

Resumo em Inglês:

In this work, a different way to study the moment of inertia of a body in rotation is shown. It is described an experiment that allows to establish how the inertia of a plate depends on its mass and geometry, where parameters like the exponents and the constant of the traditional equation of the moment of inertia of a plate are determined, starting from the measurements of the electric current. For this purpose it was chosen four plates of different masses, which two of them have the same dimensions, while for the other pair of plates one has the side twice larger than the other one. The obtained results reinforce the idea that such a system and the proposed procedure can be an alternative in accomplishing this experiment in teaching laboratories.

Resumo em Espanhol:

En este trabajo pretendemos comprobar que las preconcepciones que los alumnos poseen sobre los circuitos eléctricos de corriente continua son comunes a alumnos de diferentes edades y están tan fuertemente arraigadas que ni la instrucción durante muchos años permite modificarlas.

Resumo em Inglês:

In this work we seek to check that the misconceptions that the students possess on the electric circuits of direct current they are commons to students of different ages and they are so strongly ingrained that neither the instruction during many years allows to modify them.

Resumo em Português:

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.

Resumo em Inglês:

Based on recent research in science education, and on teaching experience, we analyze the learning and teaching process in the Electromagnetism laboratory for undergraduate physics students. Dataand reasoning obtained from the answers of some groups of students are used to help the analysis of the e effectiveness of the changes proposed in this physics laboratory.

Resumo em Português:

Este trabalho procura contribuir com as críticas que vêm sendo realizadas na educação científicaque tomam por base orientações instrucionais fundamentadas em pressupostos pedagógicos construtivistas. Além de mostrar os argumentos atuais que se opõem a essas orientações e pressupostos,procuramos ampliá-los e apresentar novos.

Resumo em Inglês:

This work tries to contribute with criticism that is being conducted in science education on the basisof on instructional orientations grounded on constructivist pedagogical presuppositions. Besides current arguments that oppose these orientations and presuppositions, we intend to extend them and present new ones.

Resumo em Português:

Neste trabalho, propomos uma forma alternativa para apresentar os conceitos de campo elétrico e magnético ao aluno do Ensino Médio, inspirada na teoria da Aprendizagem Significativa, de Ausubel e Novak. A História da Física - por apresentar os problemas que levaram à formulação de um dado conceito - mostra os elementos que dão significado ao conceito. Por isso, acreditamos que ela possa ser integrada ao processo de ensino-aprendizagem significativos, tendo papel fundamental na inclusão dos novos conceitos à estrutura cognitiva. Os resultados da aplicação desse método, no Colégio Pedro II, no Rio de Janeiro, são apresentados.

Resumo em Inglês:

In this paper, we propose an alternative way to introduce the concepts of electric and magnetic fields to high school students, which is inspired by the theory of Meaningful Learning, by Ausubel and Novak. The History of Physics discloses the elements that give meaning to a concept, in so far as it presents the problems that led to the formulation of the concept. Therefore we believe that it can be brought into the process of meaningful teaching and learning, performing a fundamental role in the assimilation of new concepts to the cognitive structure. The results of the application of the method in Colégio Pedro II, in Rio de Janeiro, are presented.

Resumo em Português:

Analizamos neste trabalho a decodificação do controle remoto de aparelhos de TV, utilizando a placa de som de um microcomputador. O sinal codificado no infravermelho é recebido por umsensor óptico e enviado ao canal de entrada da placa de som de um microcomputador. O dispositivo de mídia é utilizado como um conversor analógico - digital (A/D) de baixo custo e de grande eficiência para sinais alternados de baixa freqüência. Um software didático foi utilizado para simular no computador um osciloscópio virtual, permitindo observar na tela do PC o sinal emitido pelo controle remoto, e decodificar algumas de suas funções de controle. A construção do aparato é de fácil acesso e muito econôomica, abrindo possibilidades de ensino para estudantes do ensino médio e dos ciclos básicos do ensino superior.

Resumo em Inglês:

In this work we analyzed the decoding of the TV remote control using a PC sound card. The infrared coded signal is received by an optical sensor and is sent to the line-in channel of the PC sound card, which is used as an analogical-digital converter (A/D) of low cost and high efficiency for low frequency AC signals. A didactic software was used to simulate in the computer a virtual scope, allowing to observe in the PC screen the emitted signal by the remote control and to decode some of its control functions. The construction of the apparatus is easy, very economic, and opening teaching possibilities for high school students and undergraduates.