Anais do 13O Encontro de Iniciação Científica e Pós-Graduação do ITA – XIII ENCITA / 2007 Instituto Tecnológico de Aeronáutica, São José dos Campos, SP, Brasil, Outubro, 01 a 04, 2007.

Desenvolvimento de material didático para o curso de Física Fundamental

(FIS-46:Circuitos, Ondas e Física Moderna), baseado em acréscimo e aperfeiçoamento de novos problemas, de material teórico e de simulações.

Anísio Augusto de Almeida Medrado Instituto Tecnológico de Aeronáutica, Rua H8A, APTº 115, Nº 50, CTA, CEP: 12228-460 Bolsista PIBIC-CNPq

anisiomedrado@gmail.com

Bruno Miranda Cunha Instituto Tecnológico de Aeronáutica, Rua H8C, nº 50, Aptº 318, CEP: 12228-462 Manuel Máximo B. Malheiro de Oliveira Instituto Tecnológico de Aeronáutica

Departamento de Física – IEFF Pç. Marechal Eduardo Gomes, n 50 – Campus do CTA, 12228-900, São José dos Campos – SP malheiro@ita.br Resumo.

O projeto consistiu basicamente em resolver exercícios de alguns tópicos de física abordados pelo curso de FIS-46 do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), como Circuitos RLC, ondas, óptica e física moderna. Depois de selecionados e resolvidos, os exercícios foram postos em um formato adequado para serem inclusos no site do curso de FIS-46. Foram acrescentados arquivos em Power Point, contendo o material teórico no mesmo formato dos exercícios. Além disso, foram colocadas simulações referentes aos tópicos e links para bons sites de física, que, além de abordar a teoria, disponibilizam interessantes simulações de exercícios. As simulações têm o intuito de permitir a visualização dos fenômenos físicos abordados na matéria, como, por exemplo, a difração e a interferências de ondas. O objetivo do presente projeto é fornecer novas ferramentas de aprendizado da física, disciplina esta que inclui tópicos muitas vezes difíceis de compreender utilizando apenas a matemática. Palavras chave: material, curso, física.

1. Introdução

O trabalho consiste em selecionar, junto ao professor, exercícios e material teórico de cada tópico da disciplina FIS-46. Para isso utilizei diversos autores, como Moysés Nussenzveig, Alonso & Finn e Halliday. Grande parte dos exercícios foi possível obter a partir de listas de exercícios antigas, resolvidas por outras turmas que já passaram por essa matéria. Quanto ao material teórico, pesquisamos junto com os professores bons arquivos em Power Point que concatenam o conteúdo de forma clara e sucinta. O problema estava em selecionar os melhores materiais, efetuar as correções necessárias e organizá-los. Também foi necessário estabelecer um padrão de formatação para o material, pois o objetivo era colocar todos os exercícios, já selecionados e resolvidos, e a parte teórica no site do curso. Para a realização do trabalho, foi necessário ter os conhecimentos adquiridos nesse curso de física para corrigir os exercícios e alguns conhecimentos de informática para a formatação adequada desse material. Para a etapa de inclusão de simulações tive que fazer uso de conhecimentos de manipulação de arquivos em Java e Flash, pois os arquivos das simulações estão criados nessas linguagens. 2. Título das seções

1ª Semana 2ª Semana 3ª Semana 4ª Semana 5ª Semana 6ª Semana 7ª Semana 8ª Semana 9ª Semana

Anais do XIII ENCITA 2007, ITA, Outubro, 01-04, 2007 ,

10ª Semana 11ª Semana 12ª Semana 13ª Semana 14ª Semana

2.2. Corpo do texto O trabalho foi realizado baseado na aquisição, organização e formatação adequada do material a ser adicionado no site do curso. O material foi dividido em semanas de aulas de acordo com o semestre letivo no ITA. Temos dois bimestres de aula, o que significa 16 semanas. No entanto, fizemos a divisão do material em 14 semanas pois existem duas provas previstas para o curso em cada bimestre, o que usa o equivalente a uma semana em cada bimestre. A divisão foi feita como se segue:

Semana Matéria Tópico a ser abordado pelo professor Número de exercícios

disponíveis 1ª Semana Circuitos Corrente Continua 6 2ª Semana Circuitos Corrente Alternada 4 3ª Semana Circuitos Ressonância e Potência 3 4ª Semana Ondas Equação da Onda 10 5ª Semana Ondas Equações de Maxwell 2 6ª Semana Ondas Energia e intensidade de E e B 2 7ª Semana Ondas Momento e Pressão de uma O.E.M. 2 8ª Semana Óptica Interferência 7 9ª Semana Óptica Difração 23

10ª Semana Óptica Polarização 2 11ª Semana Física Moderna Relatividade 2

12ª Semana Física Moderna Efeito fotoelétrico e espalhamento Compton 9

13ª Semana Física Moderna Radiação no corpo negro e o átomo de Bohr 6

14ª Semana Física Moderna Dualidade partícula onda e Equações de Schrödinger 1

Coloquei os exercícios e a parte teórica em formato de apresentação de slides com um fundo padrão, escolhi esse formato por ser mais atrativo para a leitura do que um texto normal. Dividi um arquivo para cada exercício em formato “pdf” para facilitar de incluir no site. Também selecionei e formatei materiais teóricos explicando cada um dos tópicos mostrados na tabela acima, esses também estão no formato de apresentação de slides para melhor leitura. Também gerei os “pdf” do material teórico. Devido a enorme extensão do material como um todo não será possível expor todo seu conteúdo no presente relatório, no entanto mostraremos a seguir cópias dos exercícios, referentes à primeira e segunda semanas, para que se possa ter uma amostragem do trabalho realizado. As figuras são cópias de imagens dos slides em Power Point: 1ª Semana :

Anais do XIII ENCITA 2007, ITA, Outubro, 01-04, 2007 ,

Fig. 1

Fig. 2

Anais do XIII ENCITA 2007, ITA, Outubro, 01-04, 2007 ,

Fig. 3

Fig. 4

2ª Semana :

Anais do XIII ENCITA 2007, ITA, Outubro, 01-04, 2007 ,

Fig. 5

Fig. 6

3. Agradecimentos

Agradeço ao ITA e ao CNPq pela bolsa concedida.

5. Referências

Anais do XIII ENCITA 2007, ITA, Outubro, 01-04, 2007 ,

H. Moysés Nussenzveig