DONOSO, José Pedro; TANNUS, Alberto; GUIMARÃES, Francisco; FREITAS, Thiago Corrêa de

Neste artigo apresentamos uma descrição ao geral da física do violino, analisando os conceitos que lhes dão sustentação física e que revelam toda a riqueza e o potencial pedagógico do assunto. Destacamos as contribuições de físicos como Helmholtz, Savart, Raman e Saunders no esforço para descrever a vibração produzida pelo arco nas cordas, e por compreender as propriedades acústicas do instrumento. Descrevemos a função de cada uma das componentes do instrumento e discutimos a importância dos modos normais de vibração dos tampos e do cavalete na resposta acústica do violino. A ressonância acústica da caixa do violino (ressonância de Helmholtz) será discutida fazendo-se um paralelo entre osciladores mecânico, elétrico e acústico. Discutiremos a resposta acústica do violino e descreveremos a produção de seu som caraterístico, que resulta da forma de onda originada pela excitação das cordas pelo arco, influenciada pelas vibrações e ressonâncias do corpo do violino, seus tampos e o cavalete.

Palavras-chave: Violino. Acústica. Ressonância. Instrumentos musicais. Helmholtz.

DAHMEN, Sílvio R.

Albert Einstein teve, ao longo de sua vida, um intenso envolvimento com a Filosofia e com filósofos da ciência, fato que marcou de maneira profunda seu modo de fazer Física. Discutimos neste artigo alguns pontos basilares deste seu envolvimento e de seu texto “Física e Realidade”.

Palavras-chave: Fíısica geral. História da ciência. Filosofia da ciência.

PIRES, Denise Prazeres Lopes; AFONSO, Júlio Carlos; CHAVES, Francisco Artur Braun

Este trabalho descreve alguns aspectos da evolução da medida da temperatura. No século XIX a concepção do zero absoluto rompeu com a arbitrariedade das escalas termométricas então em uso, que eram baseadas na dilatação volumétrica de líquidos como mercúrio e etanol. Novos métodos de medição de temperatura foram desenvolvidos, sendo a base do funcionamento de termopares e pirômetros. A construção e o uso do termômetro foram reconhecidos como etapas fundamentais no ensino da física experimental em escolas e universidades. A associação do termômetro com o densímetro foi de grande importância no controle de processos industriais e como ferramenta de ensino. Novos formatos foram propostos para novas aplicações na ciência e na indústria. A contribuição mais importante ao longo do século XX foi o estabelecimento das escalas internacionais de temperatura. O formato do termômetro clássico baseado na expansão térmica de um líquido se manteve essencialmente o mesmo nos últimos 300 anos. Contudo, existe uma clara tendência à substituição dos termômetros de mercúrio por modelos digitais.

Palavras-chave: Termometria. Termômetro. Escala termométrica.

BARBOSA, Valmar Carneiro; BREITSCHAFT, Ana Maria Senra

Neste trabalho apresentamos um aparato experimental para o estudo do princípio de Arquimedes, assim como a experiência realizada com ele e uma sugestão de roteiro para esta experiência que pode ser usado em aulas de física experimental.

Palavras-chave: Empuxo. Princípio de Arquimedes. Experiência.

SOUSA, Célia Maria Soares Gomes de; FÁVERO, Maria Helena

Este trabalho faz parte de um estudo mais amplo cujo objeto é a resolução de problemas (RP) em Física, tratada do ponto de vista da Psicologia do Desenvolvimento Cognitivo e com vistas ao seu papel no ensino de Física. Neste trabalho, nos centramos, na proposta de um procedimento de estudo para a RP que privilegiasse as trocas verbais entre um especialista e um novato em situação de interação social, de modo que se evidenciassem as regulações cognitivas em relação a um campo conceitual particular. Foram investigados dois casos: dois alunos de um curso pré-vestibular. Cada um desses alunos foi submetido a cinco sessões individuais de resolução de problema. que se desenvolveram em torno de conceitos de Eletricidade. Os resultados das análises das sessões de interação frente à RP indicaram que: um dos sujeitos possuía mais esquemas de ação para dar sentido às situações dentro de campos conceituais da Eletricidade do que o outro; o papel do especialista na interação com o sujeito é muito importante na condução de tal interação; o domínio do especialista em relação aos campos conceituais abordados é imprescindível na situação de interlocução estabelecida nas sessões de interação; a teoria dos campos conceituais mostrou-se adequada para referenciar pesquisas sobre resolução de problemas em Física.

Palavras-chave: Resolução de problemas. Situação de nterlocução. Campos conceituais. Conceitos-em-ato. Teoremas-em-ato.

FÁVERO, Maria Helena; SOUSA, Célia Maria Soares Gomes de

Este artigo apresenta uma revisão bibliográfica sobre a pesquisa em resolução de problemas de Física, baseada nos trabalhos publicados nos principais periódicos da área do final dos anos 70 até 1999. A partir da categorização das publicações segundo o tipo de questão estudada, o aporte teórico utilizado, o método de pesquisa adotado, seus resultados e conclusões, é apresentado um perfil da pesquisa na área. Em seguida, esse é discutido e analisado apontando-se os aspectos convergentes que caracterizam a área. A partir dessa análise, é defendida a tese, baseada na proposta de Fávero (2000) segundo a qual, para que se possa gerar subsídios para a prática de ensino da Física por meio do estudo da resolução de problemas, esse deve ser desenvolvido de acordo com um método que ultrapasse a ideia de transmissão nos processos comunicacionais da situação de sala de aula, para adotar a ideia de interlocução (Vion, 2000) o que implica, portanto, que seja centrado numa situação de interação social, de modo a evidenciar as regulações cognitivas dos sujeitos e sua tomada de consciência, em função de um campo conceitual (Vergnaud, 1990b) particular -no caso, a Física- e a análise destes processos, a partir da produção e dos processos comunicacionais (Bromberg & Chabrol, 1999) desenvolvidos nessa interação. Essa tese se apoia na articulação de conceitos particulares da Psicologia, incluindo sua interface com a linguística, tais como “campo conceitual”, “tomada de consciência“ e “atos da fala” , que são retomados para dar-lhe sustentação.

Palavras-chave: Resolução de problemas e ensino de Física. Tomada de consciência. Campo conceitual. Processos comunicacionais.

GRECA, Ileana Maria; MOREIRA, Marco Antonio

Neste trabalho apresentamos os resultados de uma revisão da literatura referente ao ensino de conteúdos introdutórios de Mecânica Quântica. Os artigos foram classificados em três grandes grupos -- concepções dos estudantes, críticas à abordagem tradicional e propostas de inovações didáticas -- encontrando-se artigos sobre estes temas em relação às disciplinas introdutórias tanto em nível médio e universitário, como em um curso de formação de professores. É possível observar que a pesquisa sobre este tópico é recente, com um aumento significativo do interesse sobre o mesmo nos últimos anos.

Palavras-chave: Ensino de Mecânica Quântica. Revisão da literatura. Pesquisa em ensino de Física.

ARRUDA, Sergio de Mello; SILVA, Marcos Rodrigues da; LABURU, Carlos Eduardo

Os estudos atuais sobre o laboratório didático de Física têm se fundamentado na utilização do método hipotético-dedutivo, propondo o desenvolvimento das atividades experimentais como um processo de investigação, o que revela a sua inspiração popperiana. Nesse trabalho, a partir de uma discussão sobre as diferentes possibilidades de entender as relações entre a teoria e o experimento, propomos, baseados nas ideias de Thomas Kuhn, complementadas pelo pensamento de van Fraassen, uma nova orientação para o laboratório de Física, concebendo-o, não como uma verificação ou falseamento de hipóteses, mas como um processo de adaptação entre a teoria e o experimento.

Palavras-chave: Filosofia da ciência. Relação teoria-experimento. Laboratório didático de física.

LABURU, Carlos Eduardo; SILVA, Marcos Rodrigues da

Analisaremos, neste trabalho, o contraste entre o construtivismo no ensino de física e o objetivismo metodológico da física. Faremos ver que muitas das perspectivas pedagógicas, epistemológicas e ontológicas construtivistas encontram-se no centro das críticas de parte da literatura em educação científica. Mostraremos também que as críticas, particularmente, epistemológicas e ontológicas são sustentadas por eminentes físicos. Nossa preocupação principal, concentrar-se-á nos aspectos construtivistas que transferem pressuposições de caráter epistêmico e ontológico do processo de ensino-aprendizagem, de estatuto relativista, para a compreensão da própria natureza do desenvolvimento do conhecimento científico. Por final, tentaremos ver em que medida não é necessário o comprometimento com uma epistemologia realista a fim de tornar a postura objetivista na física sustentável.

Palavras-chave: Construtivismo. Relativismo. Objetivismo. Ensino de Física.

SABA, Marcelo M.F.

O comportamento dos raios é assunto de constante pesquisa no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Neste artigo o leitor aprenderá um pouco mais sobre este fenômeno.