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Microcontrolador Arduino no ensino de física : proposta e aplicação de uma situação de aprendizagem sobre o tema luz e corRubim Junior, Jackson Roberto 29 September 2014 (has links)
Submitted by Caroline Periotto (carol@ufscar.br) on 2016-09-19T14:02:45Z
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Previous issue date: 2014-09-29 / Não recebi financiamento / This paper aims to propose the inclusion of the Arduino microcontroller in Physics classes in a public high school. To this intent, a learning situation on the theme Light and Color was suggested, based on meaningful learning and on the use of an interactive and easy to handle experiment. The daily life of students is packed with technologies that hold plenty of Physics’ concepts and applications. The intention to introduce the Arduino microcontroller in Physics classes was to arouse the curiosity and awaken in them the investigative character necessary to the study of Physics while they deal with technological elements that are part of their contemporary culture. The developed activity enables the investigation and allows students to participate more actively in their learning process. During the activity, groups of students tested some possibilities of light mixtures and the relationship between the incident light with the color of the light reflected by the objects. To record and learning verification purposes, a pretest, a posttest, a summative evaluation, teacher’s records and, lastly, a self-assessment were performed. It is possible to conclude that the activity was successful and has awakened the curiosity of the students, enabled conceptual growth and showed evidence of significant learning. / Este trabalho tem como objetivo propor a inserção do microcontrolador Arduino nas aulas de Física do Ensino Médio em uma Escola Púbica. Para isto, foi proposta uma situação de aprendizagem sobre o tema “Luz e Cor”, baseada na aprendizagem significativa, e na utilização de um experimento interativo e de fácil manipulação. O cotidiano dos estudantes está repleto de tecnologias e nelas há uma infinidade de conceitos e aplicações da Física. A intenção ao introduzir o microcontrolador Arduino nas aulas de Física foi provocar curiosidade nos estudantes e despertar o caráter investigativo necessário ao estudo da Física, ao mesmo tempo em que lidam com elementos tecnológicos que fazem parte de sua cultura contemporânea. A atividade desenvolvida possibilita a investigação e permite ao estudante uma participação mais ativa no seu processo de aprendizagem. Durante a atividade, grupos de estudantes testaram algumas possibilidades de misturas da luz e a relação da luz incidente com a cor da luz refletida pelos objetos. Para registro e verificação da aprendizagem, foram realizados um pré-teste, um pós-teste, uma avaliação somativa, registros do professor e, ao final, uma autoavaliação. Concluiu-se que a atividade foi exitosa, despertou a curiosidade dos estudantes, possibilitou crescimento conceitual e apresentou indícios de uma aprendizagem significativa.
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Sistema inteligente de controle e monitoramento de ambiente de laborat?rios de an?lises qu?micasSilva, Artejose Revoredo da 20 July 2016 (has links)
Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-01-13T14:35:43Z
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Previous issue date: 2016-07-20 / Os laborat?rios de an?lises qu?micas, por se constitu?rem em um conjunto de testes e procedimentos, usando produtos e equipamentos espec?ficos para tratar dos resultados nas amostras que s?o testadas, est?o sempre sujeitos aos fatores inerentes ao ambiente. Devido a esse fato, controlar fatores como a temperatura e a umidade relativa do ar ? tarefa primordial, para que os processos desenvolvidos dentro de tais ambientes (laborat?rios de an?lises qu?micas) possam ser repetidos dentro dos par?metros exigidos. Buscando propor mecanismos de controle para ambientes, mais especificamente para laborat?rios de an?lises qu?micas, neste trabalho, apresentamos um sistema baseado em rede de sensores e reconhecimento de padr?es para controle inteligente de ambientes. Nosso prot?tipo utiliza os pr?prios dados gerados pelos sensores distribu?dos pelo ambiente, para identificar um padr?o de comportamente. Atrav?s da utiliza??o de algoritmos de aprendizado de m?quina, identificam-se as classes contidas nos dados (agrupamento), treina-se e testa-se o sistema (algoritmos de classifica??o), para que o mesmo consiga generalizar o que foi aprendido. Por ?ltimo, criam-se regras de controle associadas as classes previamente identificadas, para controlar os aparelhos de ar condicionado, tanto o principal quanto o reserva, e mais o desumificador. Dessa forma, o prot?tipo mant?m temperatura e umidade estaveis de forma inteligente.
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Desenvolvimento de um fotômetro LED-Vis portátil e microcontrolado por Arduino / Development of a LED-Vis photometer with a portable and Arduino microcontrollerPontes, Aline Santos de 28 April 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-04-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / A portable and low-cost photometer is proposed in this work. The
instrument uses a tri-color light emitting diode (LED) as its radiation
source in maximum emission wavelengths of 480 (blue), 534 (green) and
630 nm (red). It employs a phototransistor with spectral sensitivity in the
visible region, as well as an Arduino microcontroller. Its analytical
performance was evaluated by means of quantitative analysis (analytical
curves), whose models were validated by analysis of variance (ANOVA).
The instrument was applied to determine sunset yellow dye in energy
drinks and sodas, and potassium permanganate pills. For comparison
purposes, a commercial spectrophotometer was used to construct the
calibration curves for the reference method. Applying the paired t-test at a
95 % confidence level for the concentration results obtained with the two
instruments, we observed no statistically significant difference.
Furthermore, accurate concentration estimates were obtained for the
analytes as confirmed by the low relative standard deviation range of 0.2
and 0.5%, respectively, for both the dye and the permanganate. The
proposed photometer might be an economically viable alternative to
spectroscopic analysis, especially in teaching laboratories with limited
financial resources or lacking in highly qualified personnel. / Um fotômetro portátil e de baixo custo é proposto neste trabalho.
Esse instrumento utiliza um diodo emissor de luz (LED-Light Emitting
Diode) tricolor como fonte de radiação nos comprimentos de onda do
máximo de emissão de 480 (azul), 534 (verde) e 630 nm (vermelho).
Além disso, emprega um fototransistor com sensibilidade espectral na
região do visível como fototransdutor, bem como um microcontrolador
Arduino como unidade de controle. Seu desempenho analítico foi avaliado
por meio de análises quantitativas baseadas em curvas analíticas, cujos
modelos foram validados por meio da Análise de Variância (ANOVA). O
instrumento foi aplicado à determinação do corante amarelo crepúsculo
em amostras de refrigerantes e bebidas energéticas e de permanganato
de potássio em amostras de medicamentos. Para fins de comparação, um
espectrofotômetro comercial foi empregado para construir as curvas
analíticas do instrumento de referência. Aplicando o teste t-emparelhado
ao nível de 95% de confiança para os resultados de concentração obtidos
com os dois instrumentos, observa-se que não houve diferença
estatisticamente significativa. Ademais, resultados precisos nas
estimativas das concentrações dos analitos foram obtidos sendo atestado
pelo baixo desvio padrão relativo conjunto de 0,2 e 0,5%,
respetivamente, para o corante e permanganato. O fotômetro proposto
pode ser uma alternativa economicamente viável para análises
espectrométricas, sobretudo, em laboratórios de ensino com poucos
recursos financeiros e carentes de pessoal altamente qualificado.
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