Proposta experimental para análise das variáveis de estado dos gases com Arduino

Abstract

Resumo Por se tratar de uma ciência amplamente aplicada nos ramos tecnológicos, é essencial que a física seja ensinada a partir de demonstrações dos fenômenos e com relações entre teoria e prática. No entanto, por diversos motivos, os professores optam por aulas puramente expositivas. De maneira geral, verifica-se que, dessa forma, os alunos não se interessam pela disciplina e absorvem o conhecimento de forma mecânica. O presente estudo objetivou a construção de um produto educacional de baixo custo, utilizando a plataforma Arduino, para demonstrar a relação entre as variáveis de estado de um gás ideal em aulas do Ensino Médio. Os resultados demonstraram que, mesmo com materiais simples, é possível a construção de um aparato experimental capaz de extrair dados quantitativos e sua utilização em aula pode contribuir na construção do conhecimento de forma potencialmente significativa.

Física experimental com Arduino: ondas em uma corda tensionada

“…Os valores das frequências dos picos subsequentes para todas as medidas estão de acordo com a equação 11, isto é, as frequências dos demais modos de vibração são múltiplos inteiros da frequência fundamental. Outro fato a ser evidenciado é que quando a tensão na corda é aumentada, a frequência do modo fundamental também aumenta e, consequentemente, a frequência dos demais modos, como previsto pela equação (11).…”

“…Diversos trabalhos estão sendo desenvolvidos com o intuito de elaborar experimentos de Física de baixo custo utilizando esta plataforma. Os experimentos propostos são direcionados para uma grande variedades de temas dentro da Física tais como mecânica [6][7][8][9], termodinâmica [10][11][12], eletricidade [13][14][15], óptica [16,17] e física moderna [18,19]. A grande quantidade de informações disponíveis sobre Arduino na internet simplifica seu uso e permite o rápido desenvolvimento de protótipos.…”

Educational Robotics: Building and Applying an App-controlled Car to Study Newton’s Laws

“…Many students think physics is too difficult and that classes focus on mathematics manipulations and lack real examples (DeWitt, 2019;Erinosho, 2013). Experiments are often used to illustrate and contextualize the concepts and motivate students (Anwar, 2019;Azar, 2011;Schwichow, 2016;Cardoso, 2019;Aris, 2019).…”

Ferramenta interativa para a simulação da propagação de ondas transversais eletromagnéticas em diferentes meios materiais

“…Tal fatoé observado já em disciplinas que abordam os fundamentos do eletromagnetismo e se deve, entre outras razões,à dificuldade que os alunos possuem em compreender e criar modelos abstratos [4]. Esseé um dos motivos pelos quais o ensino de disciplinas daárea de física, como o eletromagnetismo, deve unir teoria e prática experimental [5,6].…”