Semana da Física da Universidade Estadual de Londrina

Expediente

2019-12-05T19:42:31-03:00

Expediente

Programação

2019-12-05T19:42:31-03:00

Programação

Introdução à Teoria Clássica de Campos

2019-12-05T19:42:31-03:00

As formulações analíticas da mecânica clássica fornecem uma ferramenta abstrata poderosa para a descrição da dinâmica dos sistemas físicos em termos de grandezas escalares e coordenadas generalizadas. Por outro lado, no paradigma relativístico, as interações físicas são mediadas por campos, cujas perturbações se propagam com velocidade finita. Na teoria clássica de campos, une-se a cinemática relativística com a formulação analítica da dinâmica para os campos físicos. O resultado é a equação de Euler-Lagrange na forma covariante, que, em conjunto com as lagrangenas de cada campo, dá origem às equações dinâmicas do modelo padrão, como Equação de Klein-Gordon para campos escalares, a Equação de Dirac para campos spinoriais e as Equações de Maxwell para o campo eletromagnético

Representações Sociais e seu papel no processo de ensino e aprendizagem

2019-12-05T19:42:31-03:00

A teoria das Representações Sociais (RS) teve como precursor Moscovici, que é autor de 12 livros individuais e 14 organizados ou escritos em conjunto com outros autores a respeito do tema. Em seu primeiro trabalho esse autor evidencia a presença social da representação, de forma que a compreensão de um indivíduo é desenvolvida a partir da tipologia dominante, e muitas vezes exerce-se uma pressão coletiva para que o comportamento real coincida com as categorias geralmente admitidas. Nesse sentido as RS são uma preparação para a ação, que guia o comportamento ao mesmo tempo que remodela e reconstitui elementos do ambiente no qual esse comportamento deve ter lugar. Como exemplo, quando a Física Quântica é entendida dentro de um contexto homeopático (RS), isso justifica e permite que o Ministério da Saúde invista em procedimentos homeopáticos no SUS (ação). Para compreender o impacto dessas representações no ensino de Ciências e na formação de professores, precisamos diferenciar dois universos de saberes, o consensual e o reificado. O universo consensual é composto pelas RS, seus conhecimentos são construídos a partir de práticas interativas do cotidiano. Qualquer pessoa pode se expressar ou atuar como representantes dessas ideias, desde que faça parte do grupo ou coletividade que as construiu. Já o universo reificado comporta o conhecimento científico. Sua construção é caracterizada pela objetividade, rigor lógico e metodológico. Uma pessoa que se apresente como representante desse universo precisa ser reconhecida como tal, por meio do seu grau de qualificação.
O que torna as RS um conceito que merece atenção é seu papel de convenção e prescrição social. Como convenção elas possibilitam interpretar uma mensagem ou acontecimento em relação a outros, enquanto como prescrição elas se impõem e são transmitidas ao longo de gerações. Podemos identificar dois processos responsáveis pela construção dessas representações: a ancoragem, que atribui valores ao objeto, os categoriza e torna comuns e objetivação, que torna concreta a imagem do objeto. Com essa breve descrição das RS podemos compreender como elas podem interferir no processo de ensino e aprendizagem, se mostrando muitas vezes como um obstáculo para o mesmo. Como o processo de construção dessas representações guarda muitos paralelos com um processo de aprendizagem significativa, é necessário ficarmos atentos ao fato de que “aprender” não é o mesmo que “aprender corretamente”. Um exemplo dessa situação é que um aluno pode afirmar conhecer a terceira lei de Newton, “ação e reação”, porém quando vai explica-la, a confunde com a ideia de “causa e efeito”. Finalizamos esclarecendo que as RS não são necessariamente “inimigas” do conhecimento científico, porém ignorar sua existência pode dificuldades a estruturação de abordagens efetivas de ensino.

Aplicações de Fluorescência de Raios-X na Área Forense

2019-12-05T19:42:31-03:00

A Ciência Forense ou Criminalística é compreendida como o conjunto de todos os conhecimentos científicos e técnicas que são utilizados para desvendar crimes e vários outros assuntos legais (cíveis, penais ou administrativos)[1]. É considerada uma área interdisciplinar pois envolve Física, Química, Biologia, entre outras áreas. Tem como objetivo principal o suporte a investigações referentes a justiça civil e criminal[2]. Esta palestra tem como objetivos: Discutir como a Fisica Nuclear Aplicada pode contribuir em estudos interdisciplinares,
especificamente na área forense. Apresentar brevemente a técnica de EDXRF (Fluorescência de Raios X por Dispersão em Energia) e seus fundamentos teóricos. Discutir estudos de caso da aplicação da EDXRF em estudos forenses. Especificamente foram abordados estudos de caso referentes a quantificação de metais em cosméticos, joias compostas por ligas metálicas e notas de dinheiro. Em todos os casos foram usados equipamentos de bancada e portáteis de EDXRF para análise qualitativa e quantitativa das amostras de interesse. Além disso técnicas de análise multivariada foram aplicadas para melhor discriminar amostras e/ou gerar modelos de identificação de falsificações ou adulteração de amostras. Os resultados permitiram verificar qualidade das amostras analisadas, isto é, se estão dentro dos padrões exigidos pelas regulamentações específicas de cada caso. Ou ainda, se amostras são autênticas ou falsificadas. A fluorescência de raios X é uma ferramenta extremamente útil na Ciência Forense e possibilita a obtenção de resultados qualitativos e quantitativos sem destruir a amostra, uma vez que esta é prova de um crime. Seu uso no Brasil ainda é modesto. A difusão da metodologia e suas aplicações através de artigos científicos e a parceria com a Polícia Científica permitirá sua aplicação em casos reais.

Ensino De Física Moderna E Contemporânea No Ensino Médio

2019-12-05T19:42:32-03:00

A Física Moderna e Contemporânea (FMC) no Ensino Médio é uma vertente já consolidada dentre as pesquisas em Ensino de Física. Pelo menos nas últimas três décadas, na literatura da área, existem várias justificativas apresentadas por pesquisadores para o ensino da FMC na Educação Básica, como por exemplo: estabelecer o contato dos estudantes com ideias que mudaram a Ciência do século XX; apresentar fenômenos físicos que estão por trás do funcionamento de aparelhos que, atualmente, são utilizados no dia a dia da maioria das pessoas; despertar a curiosidade dos estudantes; atrair jovens para carreiras científicas, para serem futuros pesquisadores ou docentes de Física, entre outras [1, 2]. O objetivo da palestra foi apresentar um panorama das publicações a respeito da FMC no Ensino Médio. Para isso, foi realizado um levantamento de artigos publicados nas principais revistas da área de Ensino de Ciências / Ensino de Física, nacionais e internacionais, no período de 2013 a 2018. O levantamento resultou em uma amostra de 98 trabalhos que foram classificados a partir de seus objetivos de pesquisa, com base em uma revisão realizada por Pereira e Ostermann [3].

A maior parte dos artigos encontrados apresentam propostas de ensino de FMC, permitindo-nos afirmar que a inserção dessa temática está acontecendo a partir de diferentes tópicos e abordagens, no entanto, ainda de maneira pontual. Esses trabalhos com propostas didáticas aplicadas podem auxiliar o professor interessado em abordar assuntos de FMC em suas aulas, por meio de uma adequação de acordo com sua realidade escolar. Com relação aos trabalhos classificados como bibliografia de consulta para professores, apesar de serem relevantes para o Ensino de Física, uma vez que são fontes de informação e recursos para professores e alunos, é necessário que esse material seja submetido a uma avaliação crítica que demonstre em que medida eles podem facilitar os processos de ensino e de aprendizagem. Entretanto, ressaltasse que esses trabalhos se mostram insuficientes para que ocorra a introdução CADERNO DE RESUMOS DA XXIII SEMANA DA FÍSICA da FMC no currículo da Educação Básica, uma vez que os professores ainda citam problemas para tal, apesar de se mostrarem favoráveis a essa inserção. Existe ainda um aspecto que não tem sido suficientemente investigado, que seria a formação dos professores para a prática desses tópicos em sala de aula. Para que a FMC possa ser abordada no Ensino Médio, o ensino desses assuntos na formação de professores não poderá resumir-se apenas na aprendizagem de conteúdos. É necessário o desenvolvimento de abordagens metodológicas para o seu ensino, bem como sugestões e orientações didáticas, visando que os futuros professores construam autonomia para trabalharem a FMC na Educação Básica.

Aplicações da espectrometria TXRF em análises de materiais ambientais

2019-12-05T19:42:32-03:00

A caracterização de materiais de interesse científico, tecnológico ou ambiental tem se tornado importante no estudo de diversas aplicações industriais ou na fabricação de novos materiais tecnológicos ou na procura de soluções de diversos problemas ambientais, sendo a espectroscopia a ferramenta analítica mais amplamente utilizada, pois tem permitido fornecer informações tanto na composição como na estrutura. As técnicas espectrométricas atômicas ou moleculares tem fornecido informações na elucidação de mecanismos ou processos em pesquisas básicas ou de aplicações de processos no controle ou remediação da poluição ambiental, entre outros. Como forma de reduzir a interferência na análise de materiais por abertura de amostras, as técnicas espectrométricas baseadas no uso de raios X como fonte de ionização tem se tornado mais vantajosas. Assim a espectrometria de fluorescência de raios X, nas suas variantes conhecidas como ED-XRF, WD-XRF e TXRF, tem tido destaque em diversas aplicações nas quais houve a necessidade de minimizar a interferência no preparo de amostras, fornecer informações multi-elementares, atingir excelente precisão, exatidão e limite de detecção, além de fornecer análise mais rápidas e simples. Entre as técnicas XRF, destaca-se a TXRF pois permite reduzir significativamente o limite de detecção com redução do fundo espectral pela reflexão total do feixe incidente e obter excelente sensibilidade elementar na região de metais de transição da Tabela Periódica. O método de preparo de amostras liquidas e/ou sólidas é simples e de elevada confiabilidade nos resultados com recuperação de quase 100% na maioria dos elementos de interesse. Como forma de mostrar os alcances ou potencial da técnica TXRF, foi feito um estudo da resposta intrínseca, chamada de sensibilidade, na quantificação elementar em amostras sólidas ambientais, do limite mínimo de quantificação que pode se atingir como CADERNO DE RESUMOS DA XXIII SEMANA DA FÍSICA função do efeito matriz e a recuperação elementar quando aferida por materiais de referência certificados. Com base nos valores de sensibilidade, limite de detecção e recuperação elementar pode se constatar o enorme potencial analítico na caracterização de materiais de índole ambiental; porém não limitado ao tipo de matriz, somente à perda de sensibilidade e recuperação para elementos de muito baixo número atômico.

Divisão Sexual Do Trabalho E O (Não) Lugar Das Mulheres No Mundo (E Na Universidade)

2019-12-05T19:42:32-03:00

O mundo contemporâneo do trabalho se caracteriza pela flexibilização das relações de trabalho, desconstrução do espaço produtivo, expansão do trabalho precarizado, parcial, temporário, terceirizado e informal, bem como pelo aumento do trabalho feminino, que já significa 40% da força de trabalho em diversos países economicamente desenvolvidos (ANTUNES, 2003; MARQUES, 2013).

Segundo Hirata e Kergoat (2007), a divisão sexual do trabalho é a forma de divisão do trabalho social decorrente das relações sociais entre os sexos; mais do que isso, é um fator prioritário para a sobrevivência da relação social entre os sexos. Tem como características a designação prioritária dos homens à esfera PRODUTIVA e das mulheres à esfera REPRODUTIVA.

A população brasileira é composta por 56% de homens e 44% de mulheres. Quanto a participação de homens e mulheres em postos de trabalho formais encontramos grandes diferenças. Os homens participam mais da construção civil, indústria extrativa, transporte e eletricidade, enquanto que as mulheres dos setores saúde e serviços sociais, educação e alojamento e alimentação (MTE, 2015).

A divisão sexual do trabalho impacta na ascensão das mulheres nas empresas, bem como na participação nas esferas de governo e na política brasileira. Apenas 21,4% das mulheres possuem cargo de chefia em empresas e pouco mais de 28% atuam nos tribunais superiores do país.

A participação das mulheres na universidade também é profundamente marcada pela divisão sexual de trabalho, seja na rotulagem de cursos considerados de “homens” e de “mulheres” até a distribuição de mulheres nos grupos de pesquisa. Existem áreas, como as ciências agrárias e exatas, que o número de mulheres pesquisadoras é de aproximadamente 30%, enquanto que CADERNO DE RESUMOS DA XXIII SEMANA DA FÍSICA linguística, letras e artes e humanas a participação é de pouco mais de 60% (MELO, LASTRES e MARQUES, 2004).

Uma das consequências mais graves do machismo, que leva a divisão sexual do trabalho, é o assédio em todas as suas formas. Mais da metade das mulheres no mercado de trabalho já foram assediadas por um superior e ou já sofreram preconceito por serem mulheres (PANROTAS, 2017).

As mulheres são quase metade da população brasileira, mas tem baixa participação nos altos cargos nas empresas, na vida política, no mercado formal de trabalho e nas universidades. A violência sobre as mulheres na maior parte dos locais de trabalho é cotidiana e intensa. O machismo estrutural presente na nossa sociedade coloca as mulheres em condição de inferioridade aos homens, que geralmente as consideram incapazes de realizar algumas tarefas, sobretudo as que exigem força e ou inteligência. Contudo, as mulheres tem demonstrado que podem realizar todo e qualquer tipo de trabalho. O desenvolvimento da inteligência não está relacionado ao sexo biológico, mas as oportunidades iguais entre homens e mulheres.

A Vida do Universo

2019-12-05T19:42:33-03:00

A cosmologia é a área da física que se ocupa em estudar o universo como um todo. No começo do século XX pela primeira vez percebemos que existem galáxias além da nossa, e também descobrimos que elas estão se afastando de nós, ou seja, o universo não é estático, mas está em expansão. Estudos subsequentes nos mostraram que houve um momento no passado em que a matéria cósmica se encontrava num estado de plasma muito denso e quente. A expansão cósmica levou ao resfriamento desse material e a formação dos primeiros átomos, majoritariamente hidrogênio e hélio, abrindo caminho para a luz viajar livremente. Essa luz, chamada radiação cósmica de fundo, é captada hoje por instrumentos humanos, e observa-se que a sua temperatura tem variações muito pequenas ao longo do céu, indicando que o universo primordial era muito uniforme, mesmo não havendo contato entre as suas partes. A partir daí, a gravidade fez com que a matéria do universo se agrupasse em torno de pontos de maior densidade, formando os primórdios das galáxias. Os átomos começaram a se ligar formando moléculas em grandes nuvens dentro das galáxias. A gravidade tende a contrair essas nuvens, enquanto a pressão tende a expandi-las. Quando a massa de uma nuvem é grande o suficiente, a gravidade vence e ela começa a sofrer contração. Ela vai sendo quebrada em partes, e essas partes em subpartes, liberando calor, até que as partes menores esquentam muito e ganham novamente pressão suficiente para parar de contrair. Essas partes pequenas assumem uma forma estável novamente, aproximadamente esférica. Assim se formam as estrelas. Nelas, a temperatura é tão alta que a matéria atinge novamente o estado de plasma, possibilitando a fusão nuclear, que libera calor, mantendo a estrela quente para que ela continue realizando fusão, de forma retroalimentativa. Quando cessa a disponibilidade de núcleos leves para fusão, a estrela esfria e contrai, liberando parte da sua matéria. O núcleo remanescente pode se tornar uma anã branca, uma estrela de nêutrons ou um buraco negro.

Instrumentos astronômicos de baixo custo

2019-12-05T19:42:33-03:00

O ensino de Ciências na educação básica enfrenta um desafio de ir além de exercícios padrão e questões de vestibular, se evidenciando como construção humana presente no cotidiano e na sociedade. Para tanto precisamos repensar a forma como temas científicos são apresentados na escola desde as séries iniciais, nas quais encontramos crianças curiosas, encantadas com um mundo a descobrir. Entretanto, aos poucos a abordagem escolhida e a repressão do imaginário vai tomando conta desse ímpeto investigativo e o substituindo pelo desinteresse e pelas respostas padronizadas. Sabemos que não há resposta única para esse problema, entretanto acreditamos que o tema “Astronomia” se mostra como um potencial vinculador entre a curiosidade do aluno e a construção do conhecimento científico. Para contribuir com a discussão, o projeto “Ao infinito e ainda mais além: Astronomia para professores” oferece cursos de extensão para professores e alunos da educação básica. Contamos com cinco módulos, que são: “instrumentos astronômicos de baixo custo”, “viagem pelo sistema solar”, “conhecendo as estrelas”, “mitos e verdades sobre o universo” e “observação do céu noturno”. Cada um dos módulos aborda conceitos de astronomia e astrofísica com uma linguagem adequada ao público alvo. Para a XXIII Semana da Física da UEL ofertamos o módulo “instrumentos astronômicos de baixo custo” para alunos do ensino médio. O curso começa com algumas questões: o que causa as estações do ano? O sol sempre nasce no leste e se põe no oeste? O que são equinócios e solstícios? Cada uma dessas questões foi discutida com os presentes e as respostas foram permeadas pela construção de instrumentos astronômicos. No caso foram construídos um simulador de movimento aparente do Sol e um relógio lunar. Ao final do curso realizamos um feedback com os participantes a respeito das perguntas CADERNO DE RESUMOS DA XXIII SEMANA DA FÍSICA propostas. Foi possível evidenciar indícios de compreensão científica de temas anteriormente tratados à luz do senso comum. Como exemplo a ideia de que as estações do ano são causadas pela distância entre a Terra e o Sol, e de que o Sol sempre nasce e se põe no mesmo lugar foram conflitadas com o funcionamento do simulador de movimento aparente, que tornou possível compreender a inclinação do planeta como principal causa das estações do ano, bem como as diferentes posições observadas do Sol e seu impacto na duração dos dias e das noites. Não podemos afirmar que houve um total domínio do tema por parte dos participantes do minicurso, entretanto seu interesse ao longo do processo e o desejo de conhecerem novos módulos são indícios que corroboram com nossa hipótese inicial, de que a Astronomia tem muito a contribuir na construção de um ensino de ciências contextualizado.