Pub Date : 2021-10-22DOI: 10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0322
Marcello Ferreira, Helena Célia De Souza Sacerdote, Nelson Studart, O. L. S. Filho
Este trabalho tem por escopo uma analise do Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Fisica (MNPEF), Programa de Pos-Graduacao (PPG) stricto sensu desenvolvido por rede de 58 instituicoes publicas de ensino superior, coordenado pela Sociedade Brasileira de Fisica (SBF) e avaliado e fomentado pela Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel Superior (Capes). A analitica proposta se detem aos temas, as bases teoricas e aos metodos utilizados por estudantes nas suas pesquisas, de 2013 a 2021, com vistas a apresentar aportes ao planejamento pedagogico, a avaliacao e ao desenvolvimento do PPG, com enfase no contexto de ensino de fisica na Educacao Basica. Utilizou-se pesquisa bibliografica e analise de conteudo sobre o corpus textual formado por titulos, resumos e palavras-chave das producoes de uma das unidades do MNPEF, a Universidade de Brasilia (UnB), em carater ilustrativo. Os resultados indicaram que as ideias encontradas sao compativeis com o escopo do PPG, ja que demonstraram uma tendencia de propostas de sequencias didaticas que desenvolvam o conhecimento cientifico do estudante de fisica, principalmente do Ensino Medio, baseado em Ausubel e Vygotsky. Os temas recorrentes foram: energia, robotica, eletrico, geometrico, optico, cosmologia, eletromagnetismo, Lei de Newton, inercia, fenomeno, particula, grandeza, astronomia, plasma, termodinâmica, eletrodinâmica, mecânica e cinematica. O estudo e considerado original por propor a analise de conteudo como instrumento de avaliacao da producao cientifica de um PPG profissional na area de ensino de fisica; alem disso, e tido como replicavel a contextos similares, dado o carater homogeneo da organizacao universitaria brasileira.
{"title":"Análise de temas, teorias e métodos em dissertações e produtos educacionais no MNPEF","authors":"Marcello Ferreira, Helena Célia De Souza Sacerdote, Nelson Studart, O. L. S. Filho","doi":"10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0322","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0322","url":null,"abstract":"Este trabalho tem por escopo uma analise do Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Fisica (MNPEF), Programa de Pos-Graduacao (PPG) stricto sensu desenvolvido por rede de 58 instituicoes publicas de ensino superior, coordenado pela Sociedade Brasileira de Fisica (SBF) e avaliado e fomentado pela Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel Superior (Capes). A analitica proposta se detem aos temas, as bases teoricas e aos metodos utilizados por estudantes nas suas pesquisas, de 2013 a 2021, com vistas a apresentar aportes ao planejamento pedagogico, a avaliacao e ao desenvolvimento do PPG, com enfase no contexto de ensino de fisica na Educacao Basica. Utilizou-se pesquisa bibliografica e analise de conteudo sobre o corpus textual formado por titulos, resumos e palavras-chave das producoes de uma das unidades do MNPEF, a Universidade de Brasilia (UnB), em carater ilustrativo. Os resultados indicaram que as ideias encontradas sao compativeis com o escopo do PPG, ja que demonstraram uma tendencia de propostas de sequencias didaticas que desenvolvam o conhecimento cientifico do estudante de fisica, principalmente do Ensino Medio, baseado em Ausubel e Vygotsky. Os temas recorrentes foram: energia, robotica, eletrico, geometrico, optico, cosmologia, eletromagnetismo, Lei de Newton, inercia, fenomeno, particula, grandeza, astronomia, plasma, termodinâmica, eletrodinâmica, mecânica e cinematica. O estudo e considerado original por propor a analise de conteudo como instrumento de avaliacao da producao cientifica de um PPG profissional na area de ensino de fisica; alem disso, e tido como replicavel a contextos similares, dado o carater homogeneo da organizacao universitaria brasileira.","PeriodicalId":49620,"journal":{"name":"Revista Brasileira De Ensino De Fisica","volume":"109 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-10-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"80833438","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-10-22DOI: 10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0295
João Henrique Martins Fernandez, Arnaldo Luis Lixandrão Filho, S. Guedes, Pedro Duran Monteleone, Ivan Prearo, Gustavo Cordeiro, Andrei Arruda Hernandes, J. C. H. Neto
O novo ensino medio permite ao estudante, num curriculo de varios topicos, que escolha a area de ciencia e tecnologia, onde estao presentes habilidades sobre radiacoes/radioatividade. Trata-se de um tema que envolve diversas aplicacoes para a sociedade, como para a area medica, onde e possivel diagnosticar e tratar doencas, bem como aplicacoes industriais e a producao de energia eletrica livre da emissao de gases estufa. No entanto, a forma como a radiacao ionizante tem sido tratada pela midia tende a afastar o jovem estudante do ensino medio dessa area da ciencia. Devido a importância do tema, este trabalho traz uma proposta alternativa para o novo ensino medio, onde o ensino vai se dar de uma forma critica, relativamente aprofundada e nao tendenciosa. O material pode ser acessado online atraves do link https://sites.google.com/unicamp.br/radschool/.
{"title":"Uma nova estratégia para o ensino de física nuclear e radioatividade para o novo ensino médio: auto aprendizagem guiada por aplicativo web","authors":"João Henrique Martins Fernandez, Arnaldo Luis Lixandrão Filho, S. Guedes, Pedro Duran Monteleone, Ivan Prearo, Gustavo Cordeiro, Andrei Arruda Hernandes, J. C. H. Neto","doi":"10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0295","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0295","url":null,"abstract":"O novo ensino medio permite ao estudante, num curriculo de varios topicos, que escolha a area de ciencia e tecnologia, onde estao presentes habilidades sobre radiacoes/radioatividade. Trata-se de um tema que envolve diversas aplicacoes para a sociedade, como para a area medica, onde e possivel diagnosticar e tratar doencas, bem como aplicacoes industriais e a producao de energia eletrica livre da emissao de gases estufa. No entanto, a forma como a radiacao ionizante tem sido tratada pela midia tende a afastar o jovem estudante do ensino medio dessa area da ciencia. Devido a importância do tema, este trabalho traz uma proposta alternativa para o novo ensino medio, onde o ensino vai se dar de uma forma critica, relativamente aprofundada e nao tendenciosa. O material pode ser acessado online atraves do link https://sites.google.com/unicamp.br/radschool/.","PeriodicalId":49620,"journal":{"name":"Revista Brasileira De Ensino De Fisica","volume":"27 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-10-22","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"82873663","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-06-14DOI: 10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0076
Ronni Amorim, W. C. Santos, Adriana P. Ibaldoz, A. E. Santana, Samuel Simon
A mecânica quântica e aqui construida a partir de elementos constitutivos gerais com enfase nos aspectos experimentais que fundam a teoria. A presente abordagem estabelece como pontos de partida as definicoes de sistemas de referencias e a estrutura do espaco tempo, a natureza das simetrias e dos sistemas de referencia, a nocao de estado e as relacoes causais entre estados diferentes, o que leva a equacao de Schrodinger. Um aspecto importante e que a mecânica quântica e decodificada como uma teoria de campo; nesse sentido o conceito de ponto material e descrito. A abordagem tem sido aplicada com sucesso em cursos de Pos-graducao do Mestrado Nacional Profissionalizante em Ensino de Fisica e se mostra muito eficiente na discussao dos fundamentos da mecânica quântica, em particular quanto as bases experimentais da teoria.
{"title":"Mecânica Quântica 120 anos: Uma abordagem a partir da medida e de simetrias","authors":"Ronni Amorim, W. C. Santos, Adriana P. Ibaldoz, A. E. Santana, Samuel Simon","doi":"10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0076","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0076","url":null,"abstract":"A mecânica quântica e aqui construida a partir de elementos constitutivos gerais com enfase nos aspectos experimentais que fundam a teoria. A presente abordagem estabelece como pontos de partida as definicoes de sistemas de referencias e a estrutura do espaco tempo, a natureza das simetrias e dos sistemas de referencia, a nocao de estado e as relacoes causais entre estados diferentes, o que leva a equacao de Schrodinger. Um aspecto importante e que a mecânica quântica e decodificada como uma teoria de campo; nesse sentido o conceito de ponto material e descrito. A abordagem tem sido aplicada com sucesso em cursos de Pos-graducao do Mestrado Nacional Profissionalizante em Ensino de Fisica e se mostra muito eficiente na discussao dos fundamentos da mecânica quântica, em particular quanto as bases experimentais da teoria.","PeriodicalId":49620,"journal":{"name":"Revista Brasileira De Ensino De Fisica","volume":"61 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-06-14","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"73888759","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-06-04DOI: 10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0110
Anyi Amezquita, María Delgado, Diego Rasero
En este trabajo se estudian algunos sistemas mecanicos y electrostaticos intrinsecamente no lineales. Mostramos, a traves de la expansion en serie de Taylor de la energia potencial, que en limite de pequenas oscilaciones estos sistemas no realizan movimientos armonicos simples. Por tanto, incluso para pequenas oscilaciones algunos sistemas oscilantes se comportan como osciladores no lineales.
{"title":"Sistemas oscilantes intrínsecamente no lineales","authors":"Anyi Amezquita, María Delgado, Diego Rasero","doi":"10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0110","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0110","url":null,"abstract":"En este trabajo se estudian algunos sistemas mecanicos y electrostaticos intrinsecamente no lineales. Mostramos, a traves de la expansion en serie de Taylor de la energia potencial, que en limite de pequenas oscilaciones estos sistemas no realizan movimientos armonicos simples. Por tanto, incluso para pequenas oscilaciones algunos sistemas oscilantes se comportan como osciladores no lineales.","PeriodicalId":49620,"journal":{"name":"Revista Brasileira De Ensino De Fisica","volume":"98 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-06-04","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"85770397","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-05-26DOI: 10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0100
J. D. Sousa
A funcao de particao eletronica para o atomo de hidrogenio sera analisada, onde discutiremos o velho problema do paradoxo na mecânica estatistica: a aparente divergencia da funcao de particao, analisada primeiramente por Herzfeld em 1913. Este problema nao tem sido discutido na maioria dos livros-texto de mecânica estatistica, uma vez que nao tem grande relevância no regime de baixas temperaturas (i. e., kBT ≪ eo ≃ 13,6 eV, onde eo e a energia de ionizacao). No regime de altas temperaturas (da ordem de 5000 K), esta contribuicao e importante nos estudos da fisica dos plasmas, espectroscopia e astrofisica. Apresentaremos alguns metodos de truncamento da funcao de parti cao a fim de deixar a serie finita, analisando o comportamento do calor espec ifico. Observamos que devido ao truncamento da serie, o sistema tera niveis finitos e sera refletido no comportamento tipo Schottkyno calor especifico.
{"title":"O paradoxo da função de partição","authors":"J. D. Sousa","doi":"10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0100","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0100","url":null,"abstract":"A funcao de particao eletronica para o atomo de hidrogenio sera analisada, onde discutiremos o velho problema do paradoxo na mecânica estatistica: a aparente divergencia da funcao de particao, analisada primeiramente por Herzfeld em 1913. Este problema nao tem sido discutido na maioria dos livros-texto de mecânica estatistica, uma vez que nao tem grande relevância no regime de baixas temperaturas (i. e., kBT ≪ eo ≃ 13,6 eV, onde eo e a energia de ionizacao). No regime de altas temperaturas (da ordem de 5000 K), esta contribuicao e importante nos estudos da fisica dos plasmas, espectroscopia e astrofisica. Apresentaremos alguns metodos de truncamento da funcao de parti cao a fim de deixar a serie finita, analisando o comportamento do calor espec ifico. Observamos que devido ao truncamento da serie, o sistema tera niveis finitos e sera refletido no comportamento tipo Schottkyno calor especifico.","PeriodicalId":49620,"journal":{"name":"Revista Brasileira De Ensino De Fisica","volume":"45 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-05-26","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"80340997","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-05-19DOI: 10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0019
Adilson Costa da Silva, J. A. Helayël Neto, Vladimir Santos da Costa
This paper sets out to present a numerical procedure that solves Poisson’s equation in a spherical coordinate system. To discretize this equation, integration techniques at the interfaces between different regions have been carried out allowing the calculation of both the potential and the corresponding field inside and outside a charge distribution. The Gauss-Seidel method is adopted to determine the potential in each region and the results, whenever compared with the analytical solutions found in the literature, come out very satisfactory, with errors less than 1% for distances of the order of 1 × 10−14 m and, for larger distances, they never reach 4%.
{"title":"A numerical procedure to solve Poisson’s equation in spherical coordinates","authors":"Adilson Costa da Silva, J. A. Helayël Neto, Vladimir Santos da Costa","doi":"10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0019","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0019","url":null,"abstract":"This paper sets out to present a numerical procedure that solves Poisson’s equation in a spherical coordinate system. To discretize this equation, integration techniques at the interfaces between different regions have been carried out allowing the calculation of both the potential and the corresponding field inside and outside a charge distribution. The Gauss-Seidel method is adopted to determine the potential in each region and the results, whenever compared with the analytical solutions found in the literature, come out very satisfactory, with errors less than 1% for distances of the order of 1 × 10−14 m and, for larger distances, they never reach 4%.","PeriodicalId":49620,"journal":{"name":"Revista Brasileira De Ensino De Fisica","volume":"7 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-05-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"72748510","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-05-19DOI: 10.1590/1806-9126-RBEF-2020-0528
R. S. Franco, V. S. Miranda, R. Dutra, L. C. Ribeiro
Este trabalho apresenta um estudo que explica a fisica associada ao conjunto das sucessivas colisoes inelasticas de um solido esferico contra a superficie rigida do piso do laboratorio, apos ser lancado de uma determinada altura. O centro de massa do solido e rastreado a partir da videoanalise realizada atraves do conhecido software educacional Tracker, possibilitando a obtencao da velocidade de seu centro de massa durante todo o caminho percorrido. O momento linear do solido e obtido nos instantes imediatamente antes e apos as colisoes, permitindo o calculo de sua dissipacao, assim como da dissipacao da energia cinetica, durante esses eventos. O papel desempenhado pela forca de atrito durante as colisoes tambem e avaliado, atraves de uma grandeza pouco conhecida na literatura de fisica basica, designada por coeficiente de restituicao tangencial. Medidas dessa grandeza apresentaram valores proximos a unidade e, portanto, revelaram quantitativamente que, para o experimento realizado, e infima a contribuicao da forca de atrito para o impulso durante as colisoes, se comparada a fornecida pela forca normal, tambem exercida pelo piso do laboratorio. Esse resultado e implicitamente considerado em modelos de colisoes apresentados em livros didaticos de fisica basica, onde, sem nenhuma justificativa, a forca de atrito e ignorada.
{"title":"E se a superfície for áspera? Um estudo sobre a influência da força de atrito em colisões inelásticas através de videoanálise","authors":"R. S. Franco, V. S. Miranda, R. Dutra, L. C. Ribeiro","doi":"10.1590/1806-9126-RBEF-2020-0528","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2020-0528","url":null,"abstract":"Este trabalho apresenta um estudo que explica a fisica associada ao conjunto das sucessivas colisoes inelasticas de um solido esferico contra a superficie rigida do piso do laboratorio, apos ser lancado de uma determinada altura. O centro de massa do solido e rastreado a partir da videoanalise realizada atraves do conhecido software educacional Tracker, possibilitando a obtencao da velocidade de seu centro de massa durante todo o caminho percorrido. O momento linear do solido e obtido nos instantes imediatamente antes e apos as colisoes, permitindo o calculo de sua dissipacao, assim como da dissipacao da energia cinetica, durante esses eventos. O papel desempenhado pela forca de atrito durante as colisoes tambem e avaliado, atraves de uma grandeza pouco conhecida na literatura de fisica basica, designada por coeficiente de restituicao tangencial. Medidas dessa grandeza apresentaram valores proximos a unidade e, portanto, revelaram quantitativamente que, para o experimento realizado, e infima a contribuicao da forca de atrito para o impulso durante as colisoes, se comparada a fornecida pela forca normal, tambem exercida pelo piso do laboratorio. Esse resultado e implicitamente considerado em modelos de colisoes apresentados em livros didaticos de fisica basica, onde, sem nenhuma justificativa, a forca de atrito e ignorada.","PeriodicalId":49620,"journal":{"name":"Revista Brasileira De Ensino De Fisica","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-05-19","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"76718984","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-01-01DOI: 10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0108
V. Ivchenko
We present a quantitative analysis of some ‘infinite’ models, occurring in the course of electricity and magnetism. First, we estimate the deviations from the models of an ideal parallel-plate capacitor and solenoid arising due to the bending field effect. Next, we consider the models of an infinite wire and plane of uniform charge. We show that in the first case the real electric field differs from the idealized one because of the finite length of the wire. In the second case this difference is caused also by the non-uniform surface charge density. The issues outlined in this article will be useful for advanced undergraduates, studying solutions to electrostatic and magnetostatic problems.
{"title":"On the applicability limits of some ‘infinite’ models in the course of electricity and magnetism","authors":"V. Ivchenko","doi":"10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0108","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2021-0108","url":null,"abstract":"We present a quantitative analysis of some ‘infinite’ models, occurring in the course of electricity and magnetism. First, we estimate the deviations from the models of an ideal parallel-plate capacitor and solenoid arising due to the bending field effect. Next, we consider the models of an infinite wire and plane of uniform charge. We show that in the first case the real electric field differs from the idealized one because of the finite length of the wire. In the second case this difference is caused also by the non-uniform surface charge density. The issues outlined in this article will be useful for advanced undergraduates, studying solutions to electrostatic and magnetostatic problems.","PeriodicalId":49620,"journal":{"name":"Revista Brasileira De Ensino De Fisica","volume":"87 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"75861431","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-01-01DOI: 10.1590/1806-9126-rbef-2020-0156
Edgard F. D. Evangelista
O princípio da equivalência é um conceito fundamental da relatividade geral e traduz essencialmente a igualdade entre massa inercial e gravitacional. As idealizações a respeito do “elevador de Einstein” contendo observadores e massas de prova permitem que tal conceito seja facilmente compreensível, porém o cenário se torna mais complexo quando há cargas elétricas envolvidas em virtude de estas emitirem radiação quando aceleradas. De forma precipitada, poderíamos afirmar que uma carga em repouso em um campo gravitacional (CG) não irradia, enquanto outra dentro de um elevador acelerado em relação a um referencial inercial emite radiação, aparentemente violando o princípio da equivalência. Tal problema gerou muita discussão e mostramos aqui a análise apresentada por Fritz Rohrlich na década de 1960. O autor demonstra que o campo eletromagnético de uma carga acelerada apresenta forma radiativa apenas em alguns referenciais, não tendo tal fenômeno portando caráter absoluto. A abordagem é simples e define a curvatura do espaço-tempo como nula no domínio, não representando assim uma solução para o aparente paradoxo (pois não considera um CG real); entretanto seus resultados têm interesse didático pois servem como motivação para uma reflexão mais profunda e ajudam na compreensão de que não há incompatibilidade entre o princípio da equivalência e cargas elétricas. Essa discussão serve também como ponto de partida para trabalhos mais recentes e abrangentes sobre o problema.
{"title":"O princípio da equivalência envolvendo cargas elétricas: a contribuição de Rohrlich para a discussão desseclássico problema","authors":"Edgard F. D. Evangelista","doi":"10.1590/1806-9126-rbef-2020-0156","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1806-9126-rbef-2020-0156","url":null,"abstract":"O princípio da equivalência é um conceito fundamental da relatividade geral e traduz essencialmente a igualdade entre massa inercial e gravitacional. As idealizações a respeito do “elevador de Einstein” contendo observadores e massas de prova permitem que tal conceito seja facilmente compreensível, porém o cenário se torna mais complexo quando há cargas elétricas envolvidas em virtude de estas emitirem radiação quando aceleradas. De forma precipitada, poderíamos afirmar que uma carga em repouso em um campo gravitacional (CG) não irradia, enquanto outra dentro de um elevador acelerado em relação a um referencial inercial emite radiação, aparentemente violando o princípio da equivalência. Tal problema gerou muita discussão e mostramos aqui a análise apresentada por Fritz Rohrlich na década de 1960. O autor demonstra que o campo eletromagnético de uma carga acelerada apresenta forma radiativa apenas em alguns referenciais, não tendo tal fenômeno portando caráter absoluto. A abordagem é simples e define a curvatura do espaço-tempo como nula no domínio, não representando assim uma solução para o aparente paradoxo (pois não considera um CG real); entretanto seus resultados têm interesse didático pois servem como motivação para uma reflexão mais profunda e ajudam na compreensão de que não há incompatibilidade entre o princípio da equivalência e cargas elétricas. Essa discussão serve também como ponto de partida para trabalhos mais recentes e abrangentes sobre o problema.","PeriodicalId":49620,"journal":{"name":"Revista Brasileira De Ensino De Fisica","volume":"175 1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"77638413","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2021-01-01DOI: 10.1590/1806-9126-RBEF-2020-0421
A. Tort, M. Francisquini, R. R. Machado
Quando nos deparamos com problemas de mecânica, muitas vezes somos guiados por um senso de familiaridade e de analogias com situações prévias. No entanto, esta nem sempre parece ser uma boa alternativa. Ao contrário, há situações em que a simples analogia com situações parecidas nos conduz à resposta errada e a demonstração experimental se faz necessária para o entendimento do problema. Apresentamos neste trabalho uma destas situações em que a falta de conhecimento sobre o comportamento de queda de um sistema massa-mola pode ser o motivo da dificuldade de alunos de nı́vel médio e superior acerca da situação proposta.
{"title":"Queda livre de duas massas acopladas por uma mola em um campo gravitacional uniforme","authors":"A. Tort, M. Francisquini, R. R. Machado","doi":"10.1590/1806-9126-RBEF-2020-0421","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/1806-9126-RBEF-2020-0421","url":null,"abstract":"Quando nos deparamos com problemas de mecânica, muitas vezes somos guiados por um senso de familiaridade e de analogias com situações prévias. No entanto, esta nem sempre parece ser uma boa alternativa. Ao contrário, há situações em que a simples analogia com situações parecidas nos conduz à resposta errada e a demonstração experimental se faz necessária para o entendimento do problema. Apresentamos neste trabalho uma destas situações em que a falta de conhecimento sobre o comportamento de queda de um sistema massa-mola pode ser o motivo da dificuldade de alunos de nı́vel médio e superior acerca da situação proposta.","PeriodicalId":49620,"journal":{"name":"Revista Brasileira De Ensino De Fisica","volume":"122 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2021-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"78570601","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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