Estudo das primeira e segunda leis da Termodinâmica com o emprego de experimentos e um motor Stirling

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dc.contributor.advisor1Alvarenga, Flavio Gimenes
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7169430092692431
dc.contributor.authorMuller, André Henrique Torres
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/7372781649016203
dc.contributor.referee1Segatto, Breno Rodrigues
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000-0003-0571-8364
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2380353135803549
dc.contributor.referee2Monerat, Germano Amaral
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0003-2536-1171
dc.contributor.referee2Lattesttp://lattes.cnpq.br/5031014907752547
dc.date.accessioned2024-05-29T22:10:35Z
dc.date.available2024-05-29T22:10:35Z
dc.date.issued2019-08-20
dc.description.abstractThis dissertation presents a didactic sequence for the teaching of the first and second laws of thermodynamics using a prototype Stirling engine. Moreover, other experiments were developed, such as a rocket launcher using pieces of pipe and polyvinyl chloride connections coupled to a bottle a fixed tube and a pump to fill tires; a glass tube attached to a medical syringe; and a glass tube attached to a balloon. It was emphasize the demonstration of the physical concepts related to the experiments. The theoretical framework that supports the development of this didactic sequence, as well as the strategies for its use in the classroom, is based on David Ausubel's Theory of Significant Learning. This theory is based on the student's previous knowledge about heat, being this one of the subsumers used. Thus, this dissertation proposes the use of meaningful learning to bring to the student a form of teaching that satisfies him regarding his historical-cultural context, for the construction of knowledgement. The didactic sequence was applied in the second semester of 2018 in 02 classes of high school second grade of the public network of the State of Espírito Santo, consisting of 8 lectures and explanation about the following contents: (i) transformation of the ideal gases; (ii) work carried out in a gas transformation; (iii) 1st law of thermodynamics and its application to gaseous transformations; (iv) 2nd law of thermodynamics with its basic applications. A pre-test was applied prior to the use of the sequence and at the end of its usage, a post-test was applied. This pos-test aiming at determine if the student was able to identify the concepts of thermodynamics involved in the employed experiments, and how thermodynamics can be or is applied in his daily life on equipment andevents similar to that shown
dc.description.resumoExocets no Facebook: subjetividades bombardeadas e captura do desejo na rede social Essa dissertação apresenta uma sequência didática, para o ensino das primeira e segunda leis da termodinâmica a partir de um protótipo de motor Stirling. Também foram desenvolvidos experimentos construídos pelo próprio autor como um lançador de foguetes, utilizando pedaços de cano e conexões de policloreto de vinila acoplado a uma garrafa pet fixa e uma bomba de encher pneus; um tubo de vidro preso a uma seringa utilizada em aplicação de medicamentos e um tubo de vidro preso a uma bexiga. Foi priorizada nesta Dissertação de Mestrado a demonstração dos conceitos físicos relacionados aos experimentos apresentados. O referencial teórico que embasa o desenvolvimento desta sequência didática, bem como das estratégias para sua utilização em sala de aula está alicerçada na teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel, a partir do conhecimento prévio que o aluno tem sobre temperatura e calor, sendo estes alguns dos subsunçores utilizados. É por intermédio da aprendizagem significativa que é proposto trazer ao estudante uma forma de ensino que o satisfaça, segundo o seu contexto histórico-cultural, por intermédio da construção de conhecimento. A sequência didática foi aplicada no segundo semestre de 2018 em 02 turmas da 2ª série do Ensino Médio regular da rede pública do Estado do Espírito Santo, consistindo de 8 aulas expositivas e explicação em lousa dos seguintes conteúdos: (i) transformação dos gases ideais; (ii) trabalho realizado numa transformação gasosa; (iii) 1ª lei da Termodinâmica e sua aplicação às transformações gasosas; (iv) 2ª lei da Termodinâmica com suas aplicações básicas. Foi aplicado um pré-teste antes da utilização da sequência e após seu manuseio foi aplicado um pós-teste. Esse pós-teste teve como objetivos averiguar se o aluno foi capaz de identificar os conceitos de termodinâmica envolvidos nos experimentos empregados, trazendo clareza para os mesmos, incentivar a ideia de como a termodinâmica pode ser ou é aplicada no seu cotidiano em equipamentos e eventos similares ao demonstrado
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Espírito Santo (FAPES)
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/13154
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado Profissional em Ensino de Física
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Exatas
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ensino de Física
dc.rightsopen access
dc.subjectAprendizagem significativa de Ausubel
dc.subjectMotor Stirling
dc.subjectTermodinâmica
dc.subjectAusubel meaningful learning
dc.subjectStirling Motor hermodynamics
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqEnsino de Ciências e Matemática
dc.titleEstudo das primeira e segunda leis da Termodinâmica com o emprego de experimentos e um motor Stirling
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typemasterThesis
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