00 CAMPUS ARISTÓTELES CALAZANS SIMÕES (CAMPUS A. C. SIMÕES) IF - INSTITUTO DE FÍSICA Dissertações e Teses defendidas na UFAL - IF
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Tipo: Dissertação
Título: Experimentos de física moderna para a determinação da constante de Planck utilizando Arduino e Visual Basic: uma alternativa na formação e na prática docente
Autor(es): Leite, Ibson José Maciel
Primeiro Orientador: Albuquerque, Samuel Silva de
metadata.dc.contributor.referee1: Serra, Kleber Cavalcanti
metadata.dc.contributor.referee2: Silva, Gentil Luiz da
Resumo: O presente trabalho está fundamentado no desenvolvimento de novas tecnologias para o ensino de física com ênfase na formação do professor e sua prática em sala de aula, discutindo a construção detalhada de equipamentos com boa precisão e baixo custo, focados no ensino de física moderna. Os protótipos desenvolvidos são derivados de equipamentos amplamente conhecidos, porém, a nova estrutura eletrônica e computacional a eles associada, os tornam mais interativos e fáceis de operar. Neste trabalho desenvolvemos dois equipamentos. O primeiro (O Espectrômetro Automatizado) é utilizado para medir o comprimento de onda da luz emitida por um diodo LED, o segundo (O Planck) destina-se a determinar o valor da constante de Plack através deste mesmo componente eletrônico. Estes equipamentos são conectados a inteface de prototipagem Arduino que promove sua comunicação com um computador, os dados coletados são analisados por um software desenvolvido em linguagem Visual Basic, fornecendo os resultados desejados. Comparados com outros trabalhos ao longo do texto, podemos observar que ambos apresentam resultados significativamente precisos e podem ser utilizados para explicar fenômenos relacionados a física moderna. Seguindo o roteiro de utilização e operação dos equipamentos, associados a discussão dos fenômenos apresentados no referencial teórico deste trabalho, é possível desenvolver práticas capazes de integrar os temas abordados. Professores e graduandos podem utilizar estes equipamentos com sucesso em salas de aula do Ensino médio, laboratórios de ensino de física experimental e em aulas expositivas nos cursos de graduação. O material adicional, serve como um guia de construção e desenvolvimento do projeto, apresentando modelos tridimensionais dos componentes, circuitos eletrônicos e códigos fonte dos softwares. O material contido neste trabalho pode servir como apoio no desenvolvimento de uma série de novas aplicações.
Abstract: The following work is reasoned on the development of new technologies into the teaching of physics with emphasis on the teacher’s formation and your practice in the classroom, debating the detailed construction of equipment with a low cost but with a good precision, focused on the teaching of Modern Physics. The prototypes that are developed are derived of equipment that are already known, however, the new electronical structure and computational that are associated to them, turn them more interactive and easy to operate. In this work, we developed two equipment. The first one (The Automated Spectrometer) it is used to measure the length of the wave that is issued by a LED diode, the second one (The Planck), is intended to determine the value of Planck’s constant, through this same electronical component. Those equipment are connected to an interface of prototyping called Arduino, that promotes its communication with a computer. The data collected are analyzed by a software developed with Visual Basic language, providing the desired results. Comparing to other works throughout the text, we can observe that both present significantly accurate results and can be used to explain related Modern Physics’ phenomena. Following the itinerary of utilization and operation of the equipment, associated to the discussion of the phenomena presented in the theoretical reference of this work, it’s possible to develop practices that can integrate all the addressed themes. Teachers and graduating students can use those equipment with success in High School classrooms, laboratories teaching experimental physics and in lectures in college majors.The additional material works as construction guide and project development, presenting threedimensional models of the components, electronical circuits and software’s’ source codes. The material contained in this work can serve as support in the development of a series of new applications.
Palavras-chave: Física moderna
Experimentação
Arduino
Novas tecnologias
Física - Estudo e ensino
Experimentation
Modern Physics
Physics - Study and teaching
New Technologies
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Alagoas
Sigla da Instituição: UFAL
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Ensino de Física em Rede Nacional
Citação: LEITE, Ibson José Maciel. Experimentos de física moderna para a determinação da constante de Planck utilizando Arduino e Visual Basic: uma alternativa na formação e na prática docente. 2019. 184 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Física) – Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Mestrado Profissional em Ensino de Física em Rede Nacional, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2018.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.repositorio.ufal.br/handle/riufal/5510
Data do documento: 13-jun-2018
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