Física Experimental IST

Enrollment is Closed

Descrição geral

Neste curso os participantes irão adquirir conhecimentos de análise de dados e tratamentos dos erros experimentais associados, bem como técnicas numéricas de ajuste de funções aos modelos teóricos que descrevem as experiências propostas.

Será dada enfase a este último tópico e em particular serão utilizadas experiências que exemplifiquem casos sucessivamente mais complexos de ajustes numéricos de funções. No entanto será preterido um formalismo matemático em prol do uso de técnicas computacionais disponíveis em folhas de cálculo como o MSExcel ou on-line como o fitteia. Em particular pretende-se que o participante desenvolva competências na análise de dados experimentais e na definição de critérios para a aceitação do modelo teórico proposto.

Neste curso usaremos experiências básicas mas que refletem a riqueza da física e química:
  • Lei de Boyle Mariotte (física-química)
  • Pêndulo simples (física do globo)

Público-alvo

O curso é indicado para quem pretende realizar uma introdução a técnicas laboratoriais, em particular na física e na química.

Organização

O curso desenrola-se numa lógica cíclica em que após um primeiro momento de sistematização do conhecimento (1-2ª semanas) se propõe ao participante realizar uma pequena experiência em casa que será posteriormente complementada pela realização no e-lab de uma experiência análoga. De seguida retoma-se o ciclo com uma segunda experiência proposta.

Pré-requisitos

Este curso é indicado para uma introdução a técnicas laboratoriais, em particular à física e química. Nesse sentido, o conhecimento de termos e conceitos básicos destas áreas é uma mais valia.

O requisito principal será o conhecimento matemático de derivadas e funções.

Material necessário

Para realizar o curso é necessário dispor de um computador com acesso à Internet, com a instação de:

  • plataforma Java
  • MSExcel ou outra folha de calculo
  • VLC ou outro visualizador de vídeo
Sendo este curso de índole experimental também será necessário usar um conjunto de materiais simples que deverão ser preparados e estarem disponíveis no início do curso, listados de seguida.

Lei de Boyle Mariotte

  • Tubo transparente de 6mm de diâmetro e 3m de comprimento;
  • Seringa de plástico, 100ml;
  • Dose individual corante (1-3 ml);
  • Água qb;
  • Fita métrica.

Pêndulo simples

  • Bola saltitante ou outra massa equivalente;
  • Cordel fino de 2m e um clip de ferro;
  • Régua/fita métrica;
  • Cronómetro;
  • Batente/limitador de curso.

Avaliação

A avaliação inclui os seguintes elementos: 1) Ficha eletrónica sobre análise de dados e erros experimentais; 2) Submissão dos relatórios sobre as experiências realizadas autonomamente; 2) Avaliação pelos pares dos relatórios submetidos; 4) Ficha sobre atividade no e-lab;

Tutores

Horácio Fernandes

Horácio Fernandes

Professor associado no Técnico e investigador no IPFN, onde coordena as atividades no ISTTOK. Em 1999 criou o e-lab, o primeiro laboratório remoto no Técnico e um dos poucos no mundo desenhado para educação, com acesso livre a cerca de 20 experiências.

Os seus interesses científicos cobrem a operação em tempo real de sistemas de fusão nuclear e engenharia. Participa regularmente em atividades de divulgação científica. Foi membro do Technical Advisor Panel na F4E (a agência europeia no ITER) e é coordenador de investigação na IAEA.

Victor Negirneac

Victor Negirneac

Aluno de Engenharia Física Tecnológica no Instituto Superior Técnico. Adquiriu os conhecimentos essenciais à exploração empírica da ciência através das várias disciplinas de Física Experimental proporcionadas pelo curso, desenvolvendo o gosto e a curiosidade pela vertente prática da física e o método científico.

Desde o seu ingresso no ensino superior, é colaborador do Núcleo de Física do Instituto Superior Técnico (NFIST), nomeadamente na secção do Circo que tem o seu foco na divulgação da ciência junto de escolas secundárias e da população em geral, através de demonstração de fenómenos físicos. Participa na Semana da Física organizada anualmente pelo Circo.

Perguntas Frequentes

É necessário comprar um livro?

Não. Todos os conhecimentos de experimentalismo e metrologia necessários são apresentados nos vídeos e textos de apoio. É sugerida bibliografia para quem desejar aprofundar os seus conhecimentos.

Bibliografia recomendada

Abreu, M. C. e Matias, L. e Peralta, L. (1994). Física Experimental - Uma Introdução. Presença.

Fonseca, I. M. A. (2010). Erros Experimentais, Ajustamentos e Outras Coisas Mais. Gradiva.

D. W. Preston e E. R. Dietz, The Art of Experimental Physics. Wiley, 1991.

A. Ribeiro, P. Sebastião, e F. Tomé, Contribuição para o Desenvolvimento do Ensino da Física Experimental no IST. AEIST, 2000.

Hughes, I. G. e Hase, T. P. A. (2010). Measurements and their Uncertainties: A practical guide to modern error analysis. Oxford University Press.

Creative Commons License
Este curso e os seus respetivos conteúdos estão licenciados através da licença Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Os vídeos integrados neste curso foram gravados no estúdio da FCCN

  1. Course Number

    feX
  2. Classes Start

    Nov 21, 2016
  3. Classes End

    Feb 16, 2017
  4. Enrollment Start Date

    Oct 03, 2016
  5. Enrollment End Date

    Jan 18, 2017
  6. Language

    Portugal
  7. Estimated Effort per Week

    6:00
  8. Price

    Free