Palestra 1
Winandy Araujo Freire –
O Aquário Triangular: uma abordagem numérica experimental de um bilhar poligonal como proposta para o ensino de Física e Matemática
Resumo: O estudo de sistemas dinâmicos tem relevância em várias áreas da ciência,principalmente na Física e Matemática. O bilhar é um sistema dinâmico simples que pode ser usado para ensinar aos alunos de forma interdisciplinar, criando conexões entre a geométrica de polígonos e conceitos de óptica e cinemática.Esse trabalho tem como objetivo a produção numérica e experimental de um bilhar poligonal para aplicação em sala de aula. Em um primeiro momento foi feito um estudo sobre linguagem de programação em C e sobre conceitos físicos e matemáticos envolvidos na dinâmica de um bilhar. Com a devida fundamentação teórica foi feito uma simulação numérica através dos programas Dev-C++ e Origin. A terceira etapa será a produção experimental, com a construção física do bilhar, a qual denominamos “Aquário triangular”. Por fim faremos uma proposta de sequência didática visando abranger todos os assuntos abordados na construção numérica e experimental do Aquário triangular. Ao final esperamos ter um algoritmo que é capaz de prever a rota feita pela partícula dentro do nosso domínio assim como um protótipo experimental que seja aplicável/viável para a sala de aula.
Palestra 2
Jonas Domingos Sales de Sousa –
O Impacto do Pensamento Computacional: Explorando Atividades Gamificadas no Ensino Básico
Resumo: Investigar e analisar como o pensamento computacional é desenvolvido e aplicado em atividades gamificadas no ensino básico, avaliando seu impacto na formação de habilidades cognitivas, criativas e tecnológicas dos alunos.
Palestra 3
Bruna Emanuelly Sousa Silva –
Utilizando o Scratch no ensino de física: Aprendizagem lúdica e tecnológica
Resumo: O projeto de extensão ”Gamificação como uma nova perspectiva de aprendizagem: da formação para ação”, realizado no laboratório de informática na UFPE-CAA, contemplou crianças em situação de vulnerabilidade, o objetivo foi utilizar o Scratch como ferramenta para o ensino de Física e Matemática.
Palestra 4
Maria Eloá do Ó Silva –
Revisitando a Transição de Fase de Variabilidade da Frequência Cardíaca
Resumo: Revisitamos a analogia entre MDFA e transições de fase usando dados PAF. O espectro multifractal do ECG perde a forma típica em corações doentes, exibindo um “rabo de peixe”, útil no diagnóstico.
Palestra 5
Mariana Teixeira Santos –
Master Equation for Generalized Subsystems
Resumo: With the control of increasingly complex quantum systems, the relevant degrees of freedom we are interested in may not be those traditionally addressed by statistical quantum mechanics. Given a strong interaction among the systems’ components, a split between system and environment may become ill defined, and traditional methods are no longer able to track the dynamics of the relevant degrees of freedom. In this project we employ the concept of generalized subsystems — subsystems generated by arbitrary quantum channels — in order to describe effective systems, for which we aim at deriving physically meaningful master equations.
Palestra 6
Ludmilla Emilly Miro Silva –
Física dos Materiais Biodegradáveis: Análise Estrutural, Funcional e aplicações do Polihidroxialcanoatos
Resumo: Os polihidroxialcanoatos (PHAs) são biopolímeros produzidos por microrganismos com reserva de energia, sob condições nutricionais específicas. Devido à sua biodegradabilidade, biocompatibilidade e propriedades físicas ajustáveis, os PHAs são promissores para substituir plásticos convencionais em aplicações biomédicas, embalagens e industriais. A análise de suas propriedades físicas e estruturais é crucial para entender suas funcionalidades e ampliar suas aplicações. Este trabalho apresenta uma revisão bibliográfica sobre a análise estrutural, funcional e as principais aplicações dos PHAs, destacando seu potencial como materiais biodegradáveis. A pesquisa, de natureza aplicada, busca levantar dados atualizados sobre os PHAs e suas propriedades. Para isso, foram consultadas plataformas como Science Direct, Google Academic e CAPES, com filtros para artigos dos últimos 3 anos, priorizando aqueles que abordam a caracterização física e estrutural, além das principais aplicações. Os estudos indicam que os PHAs são biopolímeros versáteis, capazes de substituir plásticos derivados do petróleo, com benefícios ecológicos. Suas propriedades, como resistência à tração, elasticidade e biodegradabilidade, variam conforme a composição molecular, permitindo ajustes para diversos usos, tornando-os uma alternativa promissora. No entanto, estudos e investimentos contínuos podem estimular o desenvolvimento de novas técnicas para melhorar suas propriedades físicas, possibilitando seu uso em larga escala e expandindo suas aplicações sustentáveis.
Palestra 7
Yago Emanoel Ramos Silva –
Suavidade motora e especialização cerebral: uma abordagem não linear
Resumo: Este estudo investiga a lateralidade manual por meio de uma abordagem multidisciplinar, integrando análise biomecânica e eletroencefalografia (EEG) para identificar diferenças nas estratégias motoras e na lateralização cerebral entre destros, canhotos e ambidestros. Setenta participantes foram avaliados durante tarefas de escrita e desenho realizadas com ambas as mãos, utilizando captura de movimento e EEG. A suavidade das curvas de movimento e padrões livre de escala nas trajetórias foram analisados pelo método de Decomposição dos Elementos do Movimento (MED), enquanto os dados de EEG focaram nos padrões de dessincronização relacionada a eventos (ERD). Os resultados mostram que os destros apresentam uma lateralização mais pronunciada para tarefas motoras finas, com adaptações neurais e biomecânicas otimizadas para a mão direita. Já os canhotos demonstram especialização no controle de impedância com a mão direita, sugerindo estratégias motoras distintas. Os achados de EEG corroboram esses comportamentos, indicando menor esforço cognitivo dos destros ao usar a mão dominante para escrever, enquanto os canhotos exibem maior atividade parietal associada à integração sensoriomotora. O estudo revela uma assimetria na aquisição de habilidades motoras, com canhotos se adaptando a ambientes voltados para destros.
Palestra 8
Jhordan Albherty Tavares Santiago –
Estatística básica em processos de adição e subtração de um fóton utilizando estados de Fock e coerentes
Resumo: Calculamos a distribuição de probabilidade e a média do número de fótons para estados quânticos da luz que possuem tanto interesse em teoria quântica básica quanto em aplicação tecnológica.
Palestra 9
Beatriz Farias Pozzi –
Estudo do Efeito Casimir
Resumo: Um fenômeno puramente quântico chamado efeito Casimir conjecturado por H. Casimir em 1948 que consiste no aparecimento de uma força atrativa de natureza quântica, entre duas placas paralelas e eletricamente neutras posicionadas a uma distância pequena entre si. Essa força de atração é descrita no contexto do campo eletromagnético quantizado e é devida às flutuações do seu estado fundamental, também chamado de vácuo quântico. É importante apontar que as condições de contorno do espaço tempo desempenham um papel crucial na investigação da energia de Casimir. Neste projeto pretendemos investigar o efeito Casimir considerando um sistema formado pelo campo de Klein-Gordon ou, como também é conhecido, campo escalar. Pretendemos considerar diferentes condições do espaço tempo, tendo em vista as condições de contorno que são provenientes das extensões autoadjuntas do operador de Klein-Gordon. Dependendo das condições impostas ao espaço tempo, usaremos para o cálculo da energia de Casimir e a função zeta generalizada.
Palestra 10
Willian Bonner da Conceição Melo –
Estudo das características geométricas dos Espaços Curvos e determinação do operador de Laplace-Beltrami
Resumo: A Geometria Diferencial é uma área da Matemática que fornece fundamentação teórica para diversas áreas da Física, com destaque especial para a Relatividade Geral. No presente trabalho estudamos as Variedades Diferenciáveis, chamadas simplesmente de variedades. Em uma variedade, o conceito principal é a noção de curvatura. A informação da curvatura está contida no Tensor Métrico, que é o primeiro objeto de interesse em nossos estudos e é quem classifica se uma variedade é Riemanniana ou Pseudo-Riemanniana. Com o tensor métrico podemos estudar as propriedades de uma variedade. Construímos inicialmente o conceito de conexão, ou conexão de Levi-Civita, que fornece uma maneira de comparar vetores no contexto das variedades. Estudar as curvas nas variedades, construir geodésicas e estudar sua curvatura propriamente dita com os tensores de Riemann, e suas contrações. Com o tensor métrico também podemos construir operadores diferenciais, como o operador de Laplace-Beltrami, que fornece uma generalização para o laplaciano. Em conjunto com estes estudos, utilizamos o software de cálculo simbólico MAXIMA para realizar os cálculos necessários para a construção dos objetos citados.
Palestra 11
Adonias Cordeiro Vieira –
Determinação experimental do coeficiente de difusão de líquidos em sólidos porosos por videoanálise
Resumo: Este trabalho apresenta a obtenção experimental do coeficiente de difusão D da água em um sólido poroso (giz) usando a 2° lei de Fick com as condições de contorno de um sólido semi-infinito.
Palestra 12
Joycy Samira da Silva –
Produção de colorantes por Penicillium chrysogenum imobilizado em fibras de coco verde
Resumo: Produção de colorantes foi conduzida em meio líquido constituído por (concentrações em g/L) 10 de glicose, 0,02 de ZnSO4, 0,006 de Na2HPO4, 0,018 de MgSO4, 0,01 de FeSO4, 0,015 de KCl, 0,045 de CuSO4, 0,015 de CaCl2, 8g de (NH₄)₂SO₄ e 15,15 de glutamato monossódico (GMS), que após esterilização foi inoculado com fungo imobilizado e mantido a 60 rpm por 7 dias. Produção de colorantes foi determinada por espectrofotometria a 400 nm (amarelo), 470 nm (laranja) e 490 nm (vermelho). Houve uma tendência de aumento da produção de colorantes amarelo, laranja e vermelho a cada ciclo, com produções de 18,6UA 400nm, 9,0UA 470nm e 10,1UA 490nm, respectivamente. Imobilização pode aumentar a produção e acelerar produção de colorantes pela industriai, por excluir a etapa de produção de inóculo. Adicionalmente, parte dos colorantes ficaram aderidos às fibras vegetais.
Palestra 13
Rafael Santos Silva –
Análise do mecanismo de atuação de ondas ultrassônicas aplicadas como pré-tratamento na secagem de alimentos: uma revisão de casos
Resumo: As frutas têm um tempo de vida útil baixo. Por isso, várias empresas que produzem e exportam frutas secas usam diversas técnicas são realizadas visando estender sua vida útil, aumentando a durabilidade do alimento e o valor comercial. O intuito deste trabalho foi analisar casos nos quais foram utilizadas diferentes técnicas de processos não térmicos na secagem de frutas, explicando a técnica de secagem e o pré-tratamento feito por ondas ultrassônicas com frequência na faixa de 20kHz a 1GHz. Os tipos de técnicas, incluindo secagem pré-tratada por ultrassom, secagem a vácuo pré-tratada com ultrassom e secagem natural, que foram investigadas nas pesquisas, são de grande relevância, pois os pré-tratamento realizam a inativação da proliferação de microrganismos que causam a deterioração do alimento, além de não alterarem o sabor dos alimentos e seu teor vitamínico. A abordagem de cada autor difere ao utilizarem modelos cinéticos que variam de acordo com os tipos de alimentos e seu teor de umidade. As técnicas utilizadas, além do pré-tratamento com ultrassom, incluem o uso do vácuo. Todos os métodos proporcionam uma perspectiva única em cada trabalho, mudando consideravelmente o tempo de secagem em cada um dos casos abordados na pesquisa.
Palestra 14
Hellen Karoline da Silva Neri –
Como livros de Física Moderna e Mecânica Quântica abordam o tema Campo Médio em sistemas com eletrons interagentes
Resumo: O conceito de campo médio, criado por Pierre Curie e Pierre Weiss, simplifica a descrição de sistemas complexos com elétrons interagentes, substituindo-os por um modelo de campo com uma única partícula. Amplamente utilizado na física, esse conceito é fundamental na mecânica quântica para sistemas de duas ou mais partículas, como na aproximação de Hartree-Fock. No ensino da física, o conceito de campo médio é introduzido de forma implícita em cursos de mecânica quântica e física moderna. No entanto, a abordagem em livros didáticos é frequentemente profunda, de forma que o assunto seja apresentado de maneira complexa e de difícil compreensão. Isso traz uma problemática recorrente, pois exemplos e aplicações não didáticas temos o entendimento e a capacidade de resolução de problemas reduzida, prejudicando os estudantes. Diante dessa lacuna, estou fazendo um levantamento bibliográfico em livros de física moderna para analisar como o conceito de campo médio é abordado e, posteriormente, desenvolver uma proposta de intervenção didática que aprimore o ensino desse importante tema.