ResumoApresentamos uma proposta de efetuar experimentos ao ar livre com objetos e situações cotidianas. O trabalho, realizado por um grupo de graduandos em Física, tem o intuito de propor práticas interdisciplinares ao ar livre que proporcionem a possibilidade da interlocução entre as disciplinas de Física e Educação Física, no Ensino Médio. Encenamos situações com o potencial para servir de experimentos que demonstrem conceitos de mecânica clássica, utilizamos a câmera do telefone celular para gravar as cenas e usamos o software Tracker para extrair e analisar os vídeos. Resgatamos o experimento clássico de demonstração da inércia, realizado por Galileu Galilei, com o uso de uma motocicleta e o lançamento vertical de uma bola, além disso, analisamos o lançamento oblíquo por meio do arremesso ao cesto na quadra basquete, também

With the advent of near-term quantum computers, it is now possible to simulate solid-state properties using quantum algorithms. By an adequate description of the system’s Hamiltonian, variational methods enable to fetch of the band structure and other fundamental properties as transition probabilities. Here, we describe semiconductor structures of the III-V family using k$\cdot$p Hamiltonians and obtain their band structures using a state vector solver, a probabilistic simulator, and a real noisy-device simulator. The resulting band structures are in good agreement with those obtained by direct diagonalization of the Hamiltonian. The simulation times depend on the optimizer, circuit depth, and simulator used. Finally, with the optimized eigenstates, we convey the inter-band absorption probability, demonstrating the possibility of analyzing the fundamental properties of crystalline systems using quantum computers.

No abstract

Diversas propostas contemporâneas de ensino de Física contemplam o uso de tecnologias computacionais. No entanto, nem todas as escolas ou ambientes não formais de ensino dispõem dos recursos e conectividade essenciais para participar e acompanhar toda a dinâmica desencadeada pela disseminação de informações via tecnologias e favorecer seu uso na aprendizagem e no ensino. Neste contexto, propomos a implementação de uma plataforma de ensino envolvendo hardware e software, criada com o objetivo de atenuar esse problema e possibilitar a conexão dos dispositivos móveis a um repositório de recursos didáticos. O método empregado caracteriza este trabalho como uma pesquisa aplicada, exploratória de abordagem qualitativa. O componente central da plataforma é o microcontrolador ESP-32 usado para gerar uma infraestrutura de rede digital mínima e de alcance restrito a um único ambiente de ensino, como o interior de salas de aula. Como prova de conceito da viabilidade do projeto, a plataforma foi testada em uma aula presencial sobre circuitos elétricos em uma turma do terceiro ano do Ensino Médio da rede pública estadual no Sul de Minas Gerais. Os resultados sobre a viabilidade na fase atual de desenvolvimento do projeto são animadores o suficiente para incentivar sua continuação, investimento em tempo e recursos para expandi-lo e melhorá-lo.

The figure on the side is a simplified representation of the operation of the Wimshurst machine. Two insulating discs rotate in opposite directions, where two or more conductive plates are attached symmetrically on their outer surfaces. The two dashed plates are on the back disk, the other two on the front disk. Once obtained by friction, these charges are accumulated in Lyden bottles, and when there is a sufficient potential difference between the terminals of the two Lyden bottles, dielectric rupture occurs, and the electric discharge is visualized when ionizing the air.