O azul do céu e o vermelho do pôr-do-sol

Resumo Quantificar a intensidade da radiação solar incidente na superfície terrestre é extremamente importante, pois os processos de ordem natural, sejam eles físicos, químicos e/ou biológicos dependem diretamente dela. Contudo, existem algumas dificuldades para medir esta variável, na qual destaca-se o custo elevado de equipamentos para esta finalidade. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um protótipo de baixo custo para medir radiação solar global bem como promover a contextualização do ensino de física. Uma estrutura de alumínio fundido, para minimizar os efeitos térmicos e as intempéries sobre suas medidas foi desenvolvida. Esta estrutura era coberta com um difusor plano de acrílico e uma cúpula semi-esférica de vidro que envolvia o sensor fotoresistivo. O protótipo foi conectado ao arduino, usado como datalogger, através de um cabo de rede. Para a calibração do protótipo foi utilizado um piranômetro comercial modelo CM5 da KIPP & ZONEN. Índices estatísticos para se medir a acurácia do protótipo foram aplicados. As medidas foram realizadas continuamente, a cada minuto, durante cinco dias. Os resultados mostraram: coeficiente de determinação foi de R 2 = 0 , 957, de eficiência ( ε = 0 , 95 ), índice de concordância de Willmott ( d = 0 , 99 ) e o erro médio absoluto ( E M A = 51 , 22 W m − 2 ). Verifica-se uma boa aproximação dos valores de radiação solar global medidas pelo protótipo referentes aos do CM5. Portanto, a construção deste protótipo é útil para facilitar e difundir medidas diárias de radiação solar global e, sobre tudo, poderá contribuir com a contextualização dos conceitos estudados em Física nos ensinos básico e superior.

Section: Análise Horária Do Protótipounclassified

Uso do Arduíno como um sistema alternativo para medir radiação solar global e práticas educacionais

Alves

Reis

Querino

et al. 2020

“…No trabalho [68], propõe-se a simulação da formação do céu azul e do pôr-do-sol, baseando-se na produção de espalhadores de luz em uma solução aquosa (água contendo uma solução de hidróxido de sódio, na qual se gotejaácido sulfúrico diluído), e a discussão e extrapolação do resultado com os estudantes. Variações desse experimento, com o tradicional intuito de minimizar o seu custo e complexidade, são apresentadas em trabalhos posteriores [69,70].…”

Section: Espalhamentounclassified

Atividades experimentais no ensino de óptica: uma revisão

Ribeiro

Verdeaux

2012

Apresentamos nesse trabalho uma revisão de artigos que tratam sobre a experimentação no ensino deóptica, entre 1998 e 2010. Os artigos revisados foram publicados nos seguintes periódicos: Caderno Brasileiro de Ensino de Física, Revista Brasileira de Ensino de Física e Física na Escola. O objetivo dessa revisãoé fornecer um panorama atualizado da pesquisa naárea de experimentação emóptica, dividida e classificada por temas: natureza da luz, reflexão, refração, difração, polarização, interferência e espalhamento. Enfatiza-se também a necessidade de produção de revisões semelhantes em outrasáreas temáticas. Palavras-chave:óptica, experimentação, natureza da luz, reflexão, refração, difração, espalhamento, interferência, polarização.We present in this work a review of articles dealing on experimentation in optics teaching, between the years 1998 to 2010. The reviewed articles were published in the following journals: Caderno Brasileiro de Ensino de Física, Revista Brasileira de Ensino de Física and Física na Escola. The purpose of this review is to provide an updated overview of research in optical experiments on divided and classified by themes: nature of light, reflection, refraction, diffraction, polarization, interference and scattering. We also emphasize the need for production of similar revisions in other thematic areas. Keywords: optics, experimental, nature of light, reflection, refraction, diffraction, scattering, interference, polarization. IntroduçãoO entendimento da natureza da ciência de um modo geral, e da física em especial, constitui um elemento fundamentalà formação da cidadania. As dificuldades e problemas no ensino de física, entretanto, não são recentes, e várias propostas para viabilizar o ensino dessa disciplina têm sido propostas ao longo dos anos. A experimentação como recurso didáticoé uma das mais frequentes.A Ref.[1] afirma que "os autores são unânimes em defender o uso de atividades experimentais", em especial pela capacidade intrínseca dos experimentos em estimular a participação ativa dos estudantes, despertando sua curiosidade e interesse, além da tendência que a experimentação propicia para a construção de um ambiente motivador. Durante a revisão [1],é mostrado que há uma variedade significativa de possibilidades e tendências de uso da experimentação. Na literatura revisada, a experimentaçãoé proposta e discutida de maneira bastante diversa quanto ao significado que essas atividades podem assumir, dependendo do contexto escolar. Como principais linhas de aplicação, encontramse métodos de verificação de modelos teóricos, atividades de demonstração, observação investigativa e experimentação investigativa.A pesquisa sobre o uso de experimentos em sala de aula, entretanto, nãoé homogênea em todas asáreas temáticas da física. Atividades experimentais no ensino de mecânica são mais presentes na literatura revisada na Ref.[1], a seguir: Caderno Brasileiro de Ensino de Física, Revista Brasileira de Ensino de Física e Física na Escola, entre os anos de 1992 a 2001, com aóptica ocupando o segu...

“…O Efeito Tyndall já foi empregado para determinar visualmente a presença de íons de mercúrio [3]. Não obstante a evidente relevância do conceito de espalhamento de luz, poucos trabalhos na área de ensino de física foram publicados sobre o seu estudo, seja qualitativo [4][5][6][7], ou quantitativo [8][9][10][11].…”

Section: Introductionunclassified

Espalhamento de luz e o Efeito Tyndall: um laboratório instrucional a nível de graduação

Pereira

Garcia

Gómez

et al. 2022

O espalhamento da luz pelos componentes fundamentais da matéria é o processo básico que torna visíveis os objetos. Dependendo da densidade dos elementos espalhadores, pode existir um cancelamento ou não da luz espalhada. Uma das manifestações do espalhamento é o denominado Efeito Tyndall, o qual consiste no espalhamento de luz por partículas em escala nanométrica dispersas num meio líquido. Este trabalho propõe explorar as características do espalhamento de luz através da análise do Efeito Tyndall produzido por nanopartículas de prata dispersas em água.