Show simple item record

dc.contributor.authorDias Jr, Marco Antonio
dc.date.accessioned2019-06-11T21:08:26Z
dc.date.available2019-06-11T21:08:26Z
dc.date.issued2019-04-25
dc.identifier.citationDIAS JR, Marco Antonio. Determinação do equivalente mecânico do calor através de medidas elétricas. 2019. Dissertação (Mestrado em Ensino de Física) – Universidade Federal de São Carlos, Sorocaba, 2019. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/11459.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/11459
dc.description.abstractScientific experimentation is a practical activity that can be widely used in the classroom to boost the motivation of students for learning Physics concepts. It can also be promising to improve the relationship between teacher and students. Experimentation can be used as a complementary methodology for the theoretical classes of Physics in order to facilitate the understanding of physical concepts usually treated in an abstract and mathematical way. Experimentation can be applied as a demonstration activity, in which the teacher is the mediator of the activity, or an activity performed by the students themselves, aiming the description of a investigated phenomenon. In this work we perform an experiment for the determination of the mechanical equivalent of the calorie through a different approach to the celebrated experiment carried out by James Prescott Joule. Our goal was to introduce new technologies and devices used to monitor the physical properties of the system for obtaining the equivalent between joules and calories through measurements of parameters such as electric voltage and current. Using a solar photovoltaic cell, as a power source, connected to a resistor inserted in an adiabatic calorimeter, we explore concepts such as heat and temperature and the difference between both, energy, analysis and processes of thermodynamic systems, the laws of thermodynamics and the Joule and photovoltaic effects. Our proposal was successfully received by the students, having a motivating and integrative character. It is also promising for the mathematical treatment of the phenomena described through propagation of errors, by plotting and fitting the curve obtained experimentally and the modeling of the system. Our educational product consists of a guide for assembling the experiment and several suggestions of physical concepts that can be approached during the execution of the experiment in a simple and adequate language for high school Physics teachers.por
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)por
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rights.uriAcesso abertopor
dc.subjectJoulepor
dc.subjectCaloriapor
dc.subjectLeis da Termodinâmicapor
dc.subjectEfeito Fotovoltaicopor
dc.subjectExperimentaçãopor
dc.subjectJoulepor
dc.subjectHeatpor
dc.subjectLaws of Thermodynamicspor
dc.subjectPhotovoltaic Effectpor
dc.subjectExperimentationpor
dc.titleDeterminação do equivalente mecânico do calor através de medidas elétricaspor
dc.title.alternativeDetermination of the Mechanical Equivalent of Heat through Electrical Measurementspor
dc.typeDissertaçãopor
dc.contributor.advisor1Souza, James Alves
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2212240621620011por
dc.description.resumoA experimentação científica é uma atividade prática que pode ser utilizada em sala de aula para aumentar a motivação de alunos para aprendizagem de conceitos de física, podendo ser promissora também para a melhoria da relação entre professor e alunos. Esta pode ser utilizada como uma metodologia complementar das aulas teóricas de física no intuito de ser uma atividade facilitadora para o entendimento de conceitos físicos usualmente tratados de forma abstrata e matemática. A experimentação pode ser aplicada como uma atividade de demonstração, em que o professor é o mediador da atividade, ou uma atividade realizada pelos próprios alunos partindo da descrição de um determinado fenômeno que se deseja investigar. Neste trabalho construímos um experimento para a determinação do equivalente mecânico da caloria através de uma abordagem um pouco diferente do célebre experimento realizado por James Prescott Joule. Nosso objetivo foi, através do experimento, inserir novas tecnologias e equipamentos de monitoramento de propriedades físicas do sistema para obtenção do equivalente entre joules e calorias através de medidas de parâmetros elétricos, como tensão e corrente elétricas. Utilizando uma placa solar fotovoltaica como fonte de alimentação conectada a um resistor inserido em um calorímetro adiabático foi possível explorar conceitos como calor e temperatura e a diferença entre ambos, energia, análise e processos de sistemas termodinâmicos, as leis da Termodinâmica e os efeitos Joule e fotovoltaico. Nossa proposta foi muito bem recebida em sala de aula, tendo um caráter motivador, integrador e promissor para o tratamento matemático dos fenômenos envolvidos através da propagação de erros, plotagem e ajuste da curva obtida experimentalmente e a modelagem do sistema. Nosso produto educacional consiste de um guia para a montagem do experimento e várias sugestões de conceitos que podem ser abordados durante a execução do experimento em uma linguagem simples e adequada para o professor de Física do nível médio de ensino.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física - PROFIS-Sopor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL::FISICA ESTATISTICA E TERMODINAMICApor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERAL::INSTRUMENTACAO ESPECIFICA DE USO GERAL EM FISICApor
dc.subject.cnpqCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA GERALpor
dc.ufscar.embargoOnlinepor
dc.publisher.addressCâmpus Sorocabapor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/5367947636556389por


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record