Os raios-X são produzidos por ondas eletromagnéticas no espectro não visível, sendo essas descritas por equações vetoriais. O primeiro estudo publicado sobre o Raio-X foi realizado por Kienböck em 1907. Em seu trabalho ele propôs a classificação qualitativa dos raios-X, com relação a sua penetrabilidade no tecido humano, ou seja, a qualidade dos feixes liberados pela máquina. Desde sua invenção, as máquinas passaram e passam por mudanças constantes, tanto quanto na produção e emissão dos raios até na entrega dos resultados. Diante desse contexto, o presente artigo aborda o princípio de funcionamento de uma máquina de Raio-X, do ponto de vista físico e matemático sob o viés da Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS). Desse modo, estudou-se a evolução de tal aparelho e seus impactos sociais através da mudança de paradigma apresentado por Thomas Kuhn. As mudanças de paradigmas são associadas pelas transformações ocorridas na tentativa de aperfeiçoar o Raio-X. Durante esse processo que perdura até os dias atuais, muitos paradigmas foram colocados em prova, mas não necessariamente refutados, no entanto, fazem parte da evolução e sem eles, talvez os avanços não seriam tão significativos. A mudança do paradigma, tem corroborado para o aperfeiçoamento dos resultados e atenuando os impactos socioambientais.
This paper deals with numerical simulation and the geometrical analysis of an ocean Wave Energy Converter (WEC), which has as the operating principle the Oscillating Water Column (OWC). The goal was to evaluate the geometric shape influence of the OWC chamber in the hydropneumatic power available. Therefore, four geometric shapes were analyzed: i) Rectangle (RT), ii) Trapezium (TP), iii) Inverted Trapezium (TI) and iv) Double Trapezium (DT). For this, the OWC device was subject to a JONSWAP wave spectrum with peak period (TS) equal to 7.5 s and peak wave height (HS) equal to 1.5 m. To do so, Constructal Design was employed varying the Degree Of Freedom (DOF) H1/L (ratio between the height and length of the OWC chamber entrance). The problem constraints were the entrance area and the total area of the OWC chamber that were kept constant. For the numerical solution a Computational Fluid Dynamics (CFD) code, based on the Finite Volume Method (FVM),de0 was used. The multiphase Volume of Fluid (VOF) model was applied to tackle with the water-air interaction. The results indicated that when the Rectangle (RT) geometrical shape was employed an improvement of nearly 99% was achieved.
Apresenta-se um estudo sobre como o conceito de energia é abordado em livros didáticos de física, a partir da análise de novas tendências de ensino. Além do importante papel que os livros didáticos desempenham em sala de aula como ferramenta de apoio do aluno e do professor, a análise dos mesmos é de suma importância para que o professor consiga atingir um pleno desenvolvimento em suas aulas buscando contribuir para o processo de aprendizado sobre o conteúdo pelos alunos. Baseando-se em pressupostos teóricos, foram selecionadas e analisadas três coleções de livros didáticos de física para o ensino médio, aprovados no Programa Nacional do Livro Didático (PNLD) de 2018. Os resultados apontam que as novas tendências de ensino que estão imbricadas na contextualização do processo de aprendizagem da ciência física carregam em si um importante papel, como metodologias para que o aluno além de adquirir o conhecimento e aplicá-lo em sala de aula, também seja capaz de levar esses conhecimentos para a sua vida extracurricular, a partir da utilização da história e filosofia da ciência ou da experimentação e até mesmo a produção de conhecimento e opinião que colabore com a reflexão e propostas para os problemas sociais e ambientais do meio em que ele vive.
Os estudos acerca da tríade Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) vêm ganhando espaço no meio científico escolar, sendo assim, essa abordagem viabiliza um ensino-aprendizagem interdisciplinar, propiciando que os estudantes tenham uma visão crítica e social dos temas científicos e tecnológicos. Nesse sentido, a energia está relacionada com diversos aspectos relevantes da sociedade e dessa forma recebe um destaque no ensino de ciências e suas tecnologias. Assim, esta pesquisa tem por objetivo estudar e compreender as concepções prévias apresentadas por alunos do ensino médio acerca da tríade CTS e como eles a relacionam com assuntos presentes em seu cotidiano, mais especificamente sobre a temática energia. Para isso, desenvolveu-se uma pesquisa qualitativa com aplicação de um questionário aberto para uma turma do primeiro ano do ensino médio. A partir da análise de conteúdo de Bardin (2008), as respostas dos alunos foram classificadas em categorias com embasamento teórico nas obras de Bazzo et al (2003) e Bucussi (2007). Ao final, concluiu-se que a abordagem CTS é pouco presente na escola e que os alunos não conseguem relacioná-la com temas cotidianos mantendo uma linha de raciocínio condizente
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