Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-06-12T20:28:48Z No. of bitstreams: 1 SegundoCabanillas.pdf: 2228720 bytes, checksum: a6e02304416e03c2afc432c9a11f24f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-12T20:28:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 SegundoCabanillas.pdf: 2228720 bytes, checksum: a6e02304416e03c2afc432c9a11f24f2 (MD5) Previous issue date: 2016-10-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / This dissertation was prepared in order to provide subsidies to mathematics teachers to improve the performance of high scholl students of Y Bacanga college of the State of Maranhãao, specifically the students of three years in math discipline, subject refers to the study of complex numbers. The main idea is to use the Geogebra software and using the various features that the software offers facilitate student learning, and motivate their participation in the classroom, making reference to the theory of complex numbers is used in the study and analysis of electrical circuits. Thus, it presents a brief history of advancing the theory of complex numbers and how the structure was completed, using the Geogebra we study their different forms of representation and its operations are carried out, it shows how subject of complex numbers are used in the study of electrical circuits with emphasis on alternating current AC, solving practical exercises and finally it present a basic concept regarding the way to estimate the power electric consumption in a residence. / Este trabalho de dissertação foi elaborado com o objetivo de fornecer subsídios aos professores de matemática, para melhorar o rendimento dos alunos do Ensino Médio do colégio Y Bacanga do Governo do Estado do Maranhão, especificamente dos alunos do 3o ano, na disciplina de matemática, no assunto que se refere ao estudo dos números complexos. A ideia principal é utilizar o software Geogebra e utilizando os diversos recursos que o software oferece facilitar o aprendizado dos alunos, assim como motivar a sua participação na sala de aula, fazendo referência de como a teoria dos números complexos é utilizada no estudo e análise dos circuitos elétricos. Assim, apresenta-se uma breve história do avanço da teoria dos números complexos e a forma como a sua estrutura foi concretizada, utilizando o Geogebra estudam-se as suas diferentes formas de representação e como são efetuadas as suas operações, mostra-se como o assunto dos números complexos é utilizado no estudo dos circuitos elétricos, com ênfase na corrente alternada CA, resolvem-se alguns exercícios de aplicação e por último apresenta-se uma noção básica em relação é forma de estimar o consumo de energia elétrica em uma residência.

Most of the modern wind turbines are based on doubly fed induction generators (DFIG), with a back to back power converter connecting the rotor to the network. It is known that voltage dips at the stator terminals can cause overcurrents in the rotor windings, which could threaten the converter integrity. In order to protect the converter, several strategies have been proposed in technical literature, requiring in some cases the converter deactivation, which disables the control that the converter has over the power transference between the generator and the system. This last is not a desirable behavior since it can put on risk the voltage stability of the electric system. It is the aim of this dissertation to introduce and compare five of those protection strategies, through the computational simulation of their performance in case of balanced voltage dips. In order to achieve this, the electromagnetic dynamic model of the DFIG was theoretically developed, as well as the models of the strategies of interest. Subsequently, the computational model of the system was assembled in the software Matlabs Simulink to finally perform the desired simulations and its corresponding analysis. / A maioria das turbinas eólicas modernas é baseada em geradores de indução duplamente alimentados (GIDE), com um back to back conversor de energia que liga o rotor para a rede. Sabe-se que as quedas de tensão nos terminais do estator podem causar sobrecorrentes nos enrolamentos do rotor, que podem ameaçar a integridade do conversor. A fim de proteger o conversor, várias estratégias têm sido propostas na literatura técnica, exigindo, em alguns casos, a desativação do conversor, o qual desativa o controlo do conversor, que possui ao longo da transferência de energia entre o gerador e o sistema. Este último não é um comportamento desejável, uma vez que pode colocar em risco a estabilidade de tensão do sistema elétrico. É o objetivo desta dissertação apresentar e comparar cinco dessas estratégias de proteção, através da simulação computacional de seu desempenho em caso de quedas de tensão equilibrada. A fim de alcançar este objetivo, o modelo dinâmico eletromagnética do DFIG teoricamente foi desenvolvido, bem como os modelos das estratégias de interesse. Subsequentemente, o modelo computacional do sistema foi montado no software Simulink do Matlab para finalmente executar as simulações desejadas e sua análise correspondente.

Aulas experimentais são indispensáveis para o adequado aprendizado de conteúdos de Física. Nos últimos anos, surgiram diversos softwares de simulação de experimentos de Física. A partir da utilização de softwares, busca-se verificar se o aluno consegue visualizar em atividades virtuais as situações que são reais. A proposta é trabalhar com atividades que possibilitem mostrar que é possível aprender circuitos elétricos utilizando softwares de simulação. Todas as atividades desenvolvidas são parte do produto didático e estão organizadas em um CD-ROM. Como referencial teórico, adota-se a Teoria dos Campos Conceituais, de Gerard Vergnaud. Para esse autor, o sujeito se apropria do conhecimento, que pode ser pensado e organizado em campos conceituais, ao longo de muito tempo, por meio de experiência, maturidade e aprendizagem. O projeto foi aplicado a alunos da disciplina de Física e Eletricidade, no Curso de Sistemas de Internet, do Instituto Federal Sul-rio-grandense, campus Pelotas, RS. Foram escolhidos os softwares Modellus e PhET (Physics Education Technology), os dois considerados softwares gratuitos. Em um primeiro momento, foram trabalhados circuitos elétricos a partir desses softwares. Na sequência, as atividades foram repetidas em um painel construído especialmente para esse fim com o objetivo de analisar o desempenho dos alunos em circuitos reais. A partir dos dados colhidos durante o trabalho, foi possível obter evidências de que houve uma aprendizagem significativa sugerindo que, de fato, as situações (VERGNAUD, 1990) é que dão sentido aos conceitos. / Experimental classes are essential for the proper learning of physics content. In recent years emerged various software simulation experiments in physics. From the use of software try to verify if the student can view activities in virtual situations that are real. The proposal is to work with activities that enable show that it is possible to learn electric circuits using simulation software. All activities are part of the educational product and are organized on a CD-ROM. The theoretical approach we have adopted the Conceptual Fields Theory Gerard Vergnaud. For this author, the subject appropriates the knowledge, which can be thought of as organized in semantic fields over a long time, through experience, maturity and learning. The design was applied to students of Physics and Electronics, Travel in Internet Systems South of Rio Grande Federal Institute campus Pelotas, Brazil. Modellus the software and PhET (Physics Education Technology) were chosen, both considered free software. At first electrical circuits from these softwares were worked. Following the activities were repeated in a panel specially built for this purpose in order to analyze the performance of students in real circuits. From the data collected during the study it was possible to obtain evidence that there was a significant learning suggesting that, in fact, situations (VERGNAUD, 1990) is to give meaning to the concepts.

CONCEIÇÃO, Francisco das Chagas da. O uso pedagógico da simulação de circuitos elétricos resistivos em atividades escolares para auxiliar o desenvolvimento da aprendizagem significativa e colaborativa de Física. 2016. 139 f. Dissertação (Mestrado em Ensino de Ciências e Matemática) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2016-04-19T13:14:47Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_fcconceição.pdf: 4173985 bytes, checksum: 09017583c57e36c995c05bbcc954bc47 (MD5) / Approved for entry into archive by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2016-04-19T13:18:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_fcconceição.pdf: 4173985 bytes, checksum: 09017583c57e36c995c05bbcc954bc47 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-19T13:18:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_fcconceição.pdf: 4173985 bytes, checksum: 09017583c57e36c995c05bbcc954bc47 (MD5) Previous issue date: 2016 / Brazilian’s schools of average education raise questionings about the profile of the sciences education and learning process, being distinguished in the present investigation certain limiting scenes, concerning the learning process of this level of education. Such questionings have propitiated quarrels not only inside of the schools, but also inside of other academic environments and in the proper Ministry of the Education, that through its National Curricular Lines of direction stimulates the practical redirection of Physics professors in pedagogical line, to improve the profile of the pupil’s learning. The proposal that comes gaining space is the learning mediated from the computer. If pedagogically used based in theoretical, methodology and practical principles (ALMEIDA; VALENTE), the computer can consist in a strategical tool to propitiate a bigger interactivity between the apprentice and knowledge, as well as favoring the development of abilities, that propitiate the learning to construct its knowledge independently, whereas the professor migrates of the role of knowledge owner’s for the mediator. In these terms, focusing itself it constant difficulty presented in the learni ng of the Physics contents, on the part of the pupils from average education school Padre Rodolfo Ferreira da Cunha, situated in the city of Trairi-CE, this study has the objective to search as the insertion of the computer as pedagogical tool, can assist the development of significant learning of physics for 3º year pupils. The objective is to investigate how the pedagogical practice, developed with the help of computer simulation resources, more specifically the simulators of the Physics Education Technology (PhET), and based on the Theory of the Significant Learning of David Ausubel, can provide interrelation and redefinition of laws and concepts of electricity, through the development of practical, involving the simulation of circuits of electrical resistor (RIBEIRO, VALENTE). To operate this objectively methodologically it was opted to carrying through a qualitative research, of the type research-action. In this process, questionnaires had been applied to proceed the identification of previous knowledge of the pupils, on how much to the basic contents of electricity and circuits of electrical resistors. Mini -workshops, so that the pupils learned to use operational and the PhET pedagogically in the learning activities had been carried through. After that, eight workshops had been carried through for collaborative study of the electricity contents. These workshops had been developed through practical activities and fulfilling activities collaborative form. The analysis of the field research results raised preliminary indications that the activities of circuits simulation of electrical resistor, developed for the pupils, had allowed the redefinition and interrelation between laws and basic concepts of electricity, revealing as well as potentially significant, in virtue of the variety of possibilities of collaborative interactions and learning situations that they could possible make,with the pupils. Moreover, the uses of simulators awaken the interest of the pupils to participate and to carry through the activities. It was observed that, in spite of certain difficulties presented for the pupils, the use of simulators showed itself as a promising resource to assist the development of the learning of physics in school. / As escolas de ensino médio brasileiras suscitam questionamentos quanto ao perfil do processo e ensino e da aprendizagem de ciências, destacando-se na presente investigação certos cenários limitantes, concernentes aos discentes deste nível de escolaridade. Tais questionamentos têm propiciado discussões não só dentro das escolas, mas também dentro de outros ambientes acadêmicos e no próprio Ministério da Educação, que através de suas Diretrizes Curriculares Nacionais incentiva o redirecionamento da prática pedagógica dos professores de física, no sentido de melhorar o perfil do aprendizado dos alunos. Uma proposta que vem ganhando espaço é a aprendizagem mediada pelo computador. Se pedagogicamente utilizado baseado em princípios teóricos, metodológicos e práticos (ALMEIDA; VALENTE),o computador pode se constituir numa ferramenta estratégica para propiciar uma maior interatividade entre o aprendiz e o saber, bem como favorecer o desenvolvimento de competências, que propiciem o discente construir autonomamente seu conhecimento, enquanto que o professor migra do papel de dono do conhecimento para o de mediador. Nestes termos, focando-se a constante dificuldade apresentada na aprendizagem dos conteúdos de física por arte dos alunos da Escola de Ensino Médio Padre Rodolfo Ferreira da Cunha, situada no município de Trairi-CE, a presente Dissertação busca pesquisar como a inserção do computador como ferramenta pedagógica pode auxiliar o desenvolvimento da aprendizagem significativa e física dos alunos do 3º ano. O objetivo é investigar como a prática pedagógica, desenvolvida com o auxílio de recursos de simulação computacional, mais especificamente os simuladores do Physics Education Technology (PhET), e fundamentada na Teoria da Aprendizagem Significativa de David Ausubel, pode proporcionar a inter-relação e ressignificação de leis e conceitos de eletricidade, através do desenvolvimento de práticas, envolvendo a simulação de circuitos de resistores elétricos (RIBEIRO, VALENTE). Para se perar esse objetivo, metodologicamente se optou por realizar uma pesquisa qualitativa, do tipo pesquisa-ação. Nesse processo, foram aplicados questionários para se proceder a identificação os conhecimentos prévios dos educandos quanto aos conteúdos básicos de eletricidade e circuitos de resistores. Foram realizadas minioficinas para que os alunos aprendessem a utilizar peracional e pedagogicamente o PhET nas atividades discentes. Em seguida, foram realizadas oito oficinas para estudo colaborativo dos conteúdos de eletricidade. Estas oficinas foram desenvolvidas através de atividades práticas e preenchimento de roteiros de atividades de forma colaborativa. A análise dos resultados da pesquisa de campo revelou indícios preliminares que as atividades de simulação de circuitos de resistores, desenvolvidas pelos alunos, permitiram ressignificação e inter-relação entre leis e conceitos básicos de eletricidade, mostrando assim como potencialmente significativas, em virtude do leque de possibilidades de interações colaborativas e situações de aprendizagem que elas poderiam possibilitar junto aos alunos. Além disso, a utilização dos simuladores despertou o interesse dos alunos em participar e realizar as atividades. Observou-se que, diante de certas dificuldades apresentadas pelos alunos, a utilização de simuladores se mostrou como um recurso promissor para auxiliar o desenvolvimento da aprendizagem de física na escola.

Este trabalho apresenta o estudo de um sistema genérico de medição que utiliza o princípio das correntes de Foucault, comumente conhecidas como correntes parasitas. O modelo do sistema é representado como um circuito elétrico equivalente composto por R1 e L1, respectivamente caracterizando a resistência e a indutância do circuito primário, as quais são conhecidas por uma bobina de excitação. Já no secundário, R2 e L2, estão representando a perda ôhmica e a indutância da amostra no qual as correntes parasitas são induzidas, além de outros dois componentes, M indutância mútua dos indutores acoplados e k, coeficiente relacionado ao acoplamento magnético entre os circuitos primário e secundário. A análise tradicionalmente utilizada para este tipo de medição é a avaliação da reflexão da impedância equivalente do circuito secundário representando a amostra no circuito primário. O trabalho analisa as equações de malha do circuito equivalente no domínio da frequência e identifica os parâmetros do modelo. A partir da identificação do sistema realizada com os ensaios experimentais, foi possível descobrir a constante de tempo indutiva τL do sistema. A partir dessa constante, observou-se a variação acentuada da mesma em relação a variação da impedância equivalente. Ainda é apresentada uma estimativa dos valores de R2 e L2 realizada por meio da unificação das informações obtidas com a identificação, aliada com as informações de campo magnético obtidas a partir de um sensor do tipo GMR e pela simulação em um software de elementos finitos COMSOL Multiphysics. / This work presents the study of a generic measurement system that uses the prin- ciple of eddy currents. The system model is represented as an equivalent electric circuit composed of R1 and L1 respectively characterizing the resistance and induc- tance of primary circuit, which are known by an excitation coil. In the secondary, R2 and L2 are representing the ohmic loss and the inductance of the sample in which the eddy currents are induced, in addition two other components, the mutual induc- tance of the coupled inductors and k, coefficient related to the magnetic coupling between the primary and secondary circuits. The analysis traditionally used for this type of measurement is the reflection evaluation of the equivalent impedance of the secondary circuit representing the sample in the primary circuit. The work analyzes the mesh equations of the equivalent circuit in the frequency domain and identifies the parameters of the model. From the identification of the system performed with the experimental tests, it was possible to discover the inductive time constant τL of the system. From this constant, it was observed the sharp variation of the same in relation to the variation of equivalent impedance. An estimate values, R2 and L2 performed by unification of the information obtained with the identification, to- gether with the magnetic field information obtained from a GMR type sensor and by simulation in a finite element software COMSOL Multiphysics.

Made available in DSpace on 2015-11-13T01:05:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000476059-Texto+Completo-0.pdf: 11820335 bytes, checksum: 97522b958c96b8b2b663777e9ec46881 (MD5) Previous issue date: 2015 / This dissertation proposes novel control schemes in order to track periodic references and/or reject periodic disturbances with time-varying frequency. The proposed methodology is based on a -domain concept, where the interest signals possess a constant period. By employing the Internal Model Principle, this domain allows the design of linear controllers that ensure tracking and/or rejection performance to the targeted class of signals. The main objective is, then, to transform these controllers dynamical description from -domain to the usual time domain. This idea was explored to modify the Resonant and Repetitive Controllers, traditional approaches based on the Internal Model Principle, yielding Transformed Resonant and Repetitive Controllers, the proposed control schemes that deal with large period variations. Robust control methodologies based on Linear Matrix Inequalities are presented in order to synthesize the controllers parameters and assure robust closed-loop stability and performance. The advantages of the proposed control architectures, in comparison to traditional strategies, are evaluated by simulated applications with time-varying period signals, such as eccentric direct current motors, frequency inverters and wind turbines. Besides the continuous time formulation, this work presents discrete time synthesis methodologies and implementation of the Transformed Resonant and Repetitive Controllers. In the end, experimental results with an eccentric direct current motor show the benefits of the proposed controllers in contrast to the traditional ones. / Esta dissertação propõe novas topologias de controle para o seguimento de sinais de referência periódicos e/ou rejeição de sinais de distúrbio periódicos quando a frequência destes sinais é variante no tempo. A metodologia proposta baseia-se na construção de controladores em um novo domínio-, onde os sinais de interesse podem ser representados com período constante. Neste domínio, é possível empregar o Princípio do Modelo Interno para o projeto de controladores lineares que garantem desempenho de seguimento e/ou rejeição para estes sinais. O objetivo central deste trabalho é, portanto, uma metodologia para transformação da representação dinâmica de controladores definidos no domínio- para o usual domínio do tempo. Esta ideia foi explorada para modificação dos Controladores Ressonante e Repetitivo, abordagens do Princípio do Modelo Interno tradicionais na literatura para tratamento de sinais periódicos, originando os Controladores Ressonante e Repetitivo Transformados, as topologias de controle propostas que consideram ampla variação no período dos sinais. Para realizar o projeto dos parâmetros destas arquiteturas de controle e garantir estabilidade e desempenho robusto em malha-fechada, são consideradas metodologias de síntese robusta baseadas em Desigualdades Matriciais Lineares. As vantagens das estratégias de controle propostas, em relação às abordagens tradicionais, são demonstradas por meio de simulações de aplicações práticas que apresentam período variante no tempo, como motores de corrente contínua com cargas excêntricas, inversores de frequência trabalhando com tensões alternadas de frequência fundamental variável e turbinas eólicas. Além da formulação em tempo contínuo, este trabalho apresenta ao final uma metodologia de projeto e implementação em tempo discreto dos Controladores Ressonante e Repetitivo Transformados. Resultados experimentais com um motor de corrente contínua excêntrico, por fim, comprovam os benefícios das estratégias de controle propostas em relação aos controladores tradicionais.

Orientador: José Manoel Balthazar / Banca: Airton Nabarrete / Banca: Angelo Marcelo Tusset / Banca: Vinicius Piccirillo / Banca: Atila Madureira Bueno / Abstract: Recently, the interest and research about energy harvesting has been increasing substantially in the technical-scientific community. With the great world demand for electrical energy, many researchers, in Brazil and in the World, have concentrated their efforts to seek new energy sources. In addition, with the technological advances is possible to use low-power consumption devices, that are, most of time, powered by a battery, which are limited energy sources having the necessity of recharging or substituting them periodically. In the energy harvesting process, the electrical energy is obtained through the conversion of mechanical energy created by a vibrating source in the environment using a transducer. Among the most common energy transduction mean, the use of piezoelectric materials has been of great interest in the energy harvesting matter due to its ease of application and its use to harvest energy in a wide range of frequencies. Vibration sources in the environment may occur in structures by vehicle traffics, a train movement, sea waves and even people. With that, the objective of this work is to study the energy harvesting using a nonlinear two-degrees-of-freedom portal frame platform with a nonlinear piezoelectric material coupled to one of its columns and externally base-excited. The nonlinear platform possesses two-to-one internal resonance between its two vibration modes. The nonlinearities of the piezoelectric material is considered as a nonlinear mathematical r... (Complete abstract click electronic access below) / Resumo: Recentemente, o interesse e a pesquisa de coleta de energia têm aumentado substancialmente no meio técnico-científico. Com a grande demanda mundial por energia elétrica, muitos pesquisadores, no Brasil e no Mundo, têm concentrado seus esforços na busca de novas fontes de energia. Além disso, com os avanços da tecnologia, é possível utilizar dispositivos de baixo consumo de energia, que são, na maioria das vezes, alimentados por uma bateria, que são fontes de energia finita havendo a necessidade da recarga ou troca periodicamente, das mesmas. No processo de coleta de energia, a energia elétrica é obtida através da conversão de energia mecânica criada por uma fonte de vibração do meio ambiente através de um transdutor. Entre os mais comuns meios de transdução de energia, o uso de materiais piezoelétricos vêm sendo de grande interesse em meio a coleta de energia devido sua facilidade de aplicação e seu uso para coleta de energia em um amplo intervalo de frequências. Fontes de vibração do meio ambiente podem ser causadas em estruturas através do movimento de veículos, um trêm, ondas do mar e até o deslocamento de pessoas. Com isso, este trabalho tem como objetivo estudar a coleta de energia utilizando uma plataforma aporticada não-linear de dois graus de liberdade contendo um material piezoelétrico não-linear acoplado a uma de suas colunas e excitado externamente em sua base. A plataforma não-linear possui ressonância interna 2:1 entre seus modos de vibrar. A não-linearidade do... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

Acompanha: Unidade didática: entre o mais e o menos / Este trabalho analisa a aprendizagem significativa dos conceitos elétricos de corrente, resistência, tensão e potência elétrica a partir da Abordagem POE - Predizer, Observar e Explicar (Tao e Gustone, 1999; Oliveira, 2003), Aprendizagem Significativa (Ausubel, 2003; Moreira, 1999) e a Teoria de Multimodos e Múltiplas Representações (Prain; Waldrip, 2006; Laburú et al, 2011). Assim, o objetivo foi a utilização destes fundamentos teóricos como inspiração para a criação e aplicação da sequência didática durante as aulas da Disciplina de Princípios de Eletricidade e Magnetismo. Sendo a sequência didática o produto desta pesquisa, buscou-se formular aquela a fim de propor aos alunos diversas formas de representação de um mesmo conceito, inclusive com o uso de simulador. Para tanto, empregou-se o aplicativo de simulação Kit de Circuito DC, desenvolvido pelo projeto Tecnologia no Ensino de Física (PhET), da Universidade do Colorado. O corpus desta pesquisa restringiu-se a 14 dos 28 alunos, das turmas do 3º e 4º semestre de Engenharia de Produção e 4º semestre de Engenharia Mecânica, de uma instituição de ensino particular. Para a viabilização desta pesquisa optou-se pelo tipo de pesquisa exploratória. Os dados coletados foram avaliados segundo as metodologias quantitativa e qualitativa. Como resultados, os alunos demonstraram curiosidade no uso do painel elétrico e durante o uso do simulador. Observou-se que os alunos obtiveram um ganho conceitual superior ao ensino tradicional e equivalente ao ensino interativo, tanto para a aprendizagem demonstrada pelo questionário de conhecimentos básicos e pelo teste de concepções científicas sobre corrente elétrica (Silveira et al, 1989). No entanto, no discurso teórico sobre os conceitos básicos, mesmos após as orientações, muitos alunos mantiveram em sua estrutura cognitiva a interpretação do circuito relacionada às concepções alternativas. / This work analyzes the significant learning of electrical concepts of current, resistance, voltage and electric power from the POE Approach - Predicting, Observing and Explaining (Tao and Gustone, 1999; Oliveira, 2003), Significant Learning (Ausubel, 1999) and Multimode Theory and Multiple Representations Theory (Prain, Waldrip, 2006, Laburú et al, 2011). Thus, the objective was to use these theoretical foundations as inspiration for the creation and application of the didactic sequence during the classes of the Discipline of Principles of Electricity and Magnetism. Being the didactic sequence the product of this research, we tried to formulate that one in order to propose to the students several forms of representation of the same concept, even with the use of simulator. In order to do so, the DC Circuit Kit simulation application was developed, developed by the Technology in Teaching of Physics (PhET), University of Colorado. The corpus of this research was restricted to 14 of the 28 students, from the classes of the 3rd and 4th semester of Production Engineering and the 4th semester of Mechanical Engineering, from a private educational institution. In order to make this research viable, we opted for the type of exploratory research. The data collected were evaluated according to the quantitative and qualitative methodologies. As a result, students were curious about the use of the electrical panel and during the use of the simulator. It was observed that the students obtained a conceptual gain superior to the traditional teaching and equivalent to the interactive teaching, both for the learning demonstrated by the basic knowledge questionnaire and the test of scientific conceptions about electric current (Silveira et al, 1989). However, in the theoretical discourse on the basic concepts, same after the orientations, many students maintained in their cognitive structure the interpretation of the circuit related to the alternative conceptions.

Neste trabalho foi proposto e desenvolvido um sistema de controle de suspensão veicular semi-ativa utilizando um amortecedor magneto reológico (MR). Para simulações numéricas foram considerados: um modelo de um carro completo não linear, um sistema de controle Nebuloso para determinação da força do amortecedor e um sistema para determinar a corrente elétrica aplicada no amortecedor. Os resultados das simulações numéricas demonstraram que a estratégia de controle proposto melhorou a segurança do veiculo reduzindo os deslocamentos do eixo da roda em aproximadamente 7% e o tempo de exposição do chassi as vibrações causadas por distúrbios da estrada em aproximadamente 422,56%. Com a finalidade de implementar futuramente em um amortecedor MR a estratégia de controle proposta, foi desenvolvido um protótipo do controle real, através da utilização de um sistema microprocessado usando de microcontroladores Arduino Nano V3. Para representar o amortecedor utilizou - se uma bobina elétrica, que dispõe de características reais próximas do sistema de amortecimento final. Os resultados experimentais demonstram que o protótipo desenvolvido, reproduziu com fidelidade os resultados numéricos apresentados preliminarmente com uma faixa de erro reduzida. / In this work we proposed and developed a system of control vehicular suspension, semi active, using a magneto rheological damper (MR). For the numerical simulations were considered: a model non-linear an complete car, a fuzzy control system to determine strength of the damper and a system for determining the electrical current applied the damper. The results of numerical simulations demonstrated that proposed control strategy improves the safety by the vehicle reducing the shifts the axles the wheels in approximately 7% and the time of exposure of the chassis the vibrations caused by disturbances in the road in approximately 422.56%. In order of implement in the future a proposed control on a MR damper, a prototype of the real control was developed through the use microprocessor system using microcontrollers Arduino Nano V3. For represented the damper, was used - an electrical coil, which has real characteristics near the end cushioning system. The experimental results demonstrated that the prototype developed, faithfully reproduces the numerical results presented preliminarily with reduced error band.

Acompanha: Unidade didática: entre o mais e o menos / Este trabalho analisa a aprendizagem significativa dos conceitos elétricos de corrente, resistência, tensão e potência elétrica a partir da Abordagem POE - Predizer, Observar e Explicar (Tao e Gustone, 1999; Oliveira, 2003), Aprendizagem Significativa (Ausubel, 2003; Moreira, 1999) e a Teoria de Multimodos e Múltiplas Representações (Prain; Waldrip, 2006; Laburú et al, 2011). Assim, o objetivo foi a utilização destes fundamentos teóricos como inspiração para a criação e aplicação da sequência didática durante as aulas da Disciplina de Princípios de Eletricidade e Magnetismo. Sendo a sequência didática o produto desta pesquisa, buscou-se formular aquela a fim de propor aos alunos diversas formas de representação de um mesmo conceito, inclusive com o uso de simulador. Para tanto, empregou-se o aplicativo de simulação Kit de Circuito DC, desenvolvido pelo projeto Tecnologia no Ensino de Física (PhET), da Universidade do Colorado. O corpus desta pesquisa restringiu-se a 14 dos 28 alunos, das turmas do 3º e 4º semestre de Engenharia de Produção e 4º semestre de Engenharia Mecânica, de uma instituição de ensino particular. Para a viabilização desta pesquisa optou-se pelo tipo de pesquisa exploratória. Os dados coletados foram avaliados segundo as metodologias quantitativa e qualitativa. Como resultados, os alunos demonstraram curiosidade no uso do painel elétrico e durante o uso do simulador. Observou-se que os alunos obtiveram um ganho conceitual superior ao ensino tradicional e equivalente ao ensino interativo, tanto para a aprendizagem demonstrada pelo questionário de conhecimentos básicos e pelo teste de concepções científicas sobre corrente elétrica (Silveira et al, 1989). No entanto, no discurso teórico sobre os conceitos básicos, mesmos após as orientações, muitos alunos mantiveram em sua estrutura cognitiva a interpretação do circuito relacionada às concepções alternativas. / This work analyzes the significant learning of electrical concepts of current, resistance, voltage and electric power from the POE Approach - Predicting, Observing and Explaining (Tao and Gustone, 1999; Oliveira, 2003), Significant Learning (Ausubel, 1999) and Multimode Theory and Multiple Representations Theory (Prain, Waldrip, 2006, Laburú et al, 2011). Thus, the objective was to use these theoretical foundations as inspiration for the creation and application of the didactic sequence during the classes of the Discipline of Principles of Electricity and Magnetism. Being the didactic sequence the product of this research, we tried to formulate that one in order to propose to the students several forms of representation of the same concept, even with the use of simulator. In order to do so, the DC Circuit Kit simulation application was developed, developed by the Technology in Teaching of Physics (PhET), University of Colorado. The corpus of this research was restricted to 14 of the 28 students, from the classes of the 3rd and 4th semester of Production Engineering and the 4th semester of Mechanical Engineering, from a private educational institution. In order to make this research viable, we opted for the type of exploratory research. The data collected were evaluated according to the quantitative and qualitative methodologies. As a result, students were curious about the use of the electrical panel and during the use of the simulator. It was observed that the students obtained a conceptual gain superior to the traditional teaching and equivalent to the interactive teaching, both for the learning demonstrated by the basic knowledge questionnaire and the test of scientific conceptions about electric current (Silveira et al, 1989). However, in the theoretical discourse on the basic concepts, same after the orientations, many students maintained in their cognitive structure the interpretation of the circuit related to the alternative conceptions.