Sumários

Aplicações das concepções a problemas

24 Outubro 2016, 10:00 Ricardo Lopes Coelho

A controvérsia sobre F=ma parece poder ter uma solução simples: deixemos a questão, cuja resposta a história da ciência ainda não forneceu, e passemos a adoptar o sistema axiomático seguinte: a 1ª lei do movimento é a lei de inércia e a 2ª é a equação de Euler.
Os problemas a tratar na TP procuram pôr em evidência o seguinte: se se usa a lei de inércia, somos logicamente levados a procurar uma causa para a aceleração, a qual entendemos como real.
O problema em estudo foi a experiência de Poggendorff. Trata-se duma barra, segura no fulcro, que tem dum lado uma máquina de Atwood e do outro um contra-peso. Inicialmente, a máquina de Atwood é impedida de realizar movimento e o sistema, a barra de Poggendorff, está em equilíbrio. A questão colocada foi: se a barra inclina ou se mantém em equilíbrio, quando a máquina de Atwood entra em movimento.
A colocação do problema foi precedida por uma apresentação da máquina de Atwood. Aqui passou-se de F=ma, com a interpretação tradicional da força, para a equação da máquina, à qual se aplicou a mesma interpretação.
Os estudantes são acompanhados na resolução do problema. Alguns apresentaram a sua tese, que fica posta à discussão.


Controvérsia: a segunda lei de Newton ser ou não F=ma

24 Outubro 2016, 08:00 Ricardo Lopes Coelho

Controvérsia, sobre se a segunda lei de Newton é F=ma, teve lugar no American J. of Phys.

1.      Introdução. A primeira e a segunda lei de Newton nos manuais: formulações típicas; recurso a F=ma para explicar o conceito de força; a papel da equação da resolução de problemas (plano inclinado e pêndulo serviram de exemplo).

2.      Tese: Pourciau (2011) Is Newton’s second law really Newton’s?

3.      Oposição: Nauenberg (2012) Comment on ‘Is Newton’s second law really Newton’s?’

4.      Resposta: Pourciau (2012) Reply to “Comment on ‘Is Newton’s second law really Newton’s?’”

5.      Como os físicos do séc. XVIII entenderam a segunda lei de Newton:

5.1  Descoberta do princípio, F=ma, por Euler, 1750;

5.2  A resolução dos problemas do plano inclinado e pêndulo sem recurso a F=ma, em diversos autores do século;

5.3  A equação relacionada com a causa da aceleração não era F=ma (d’Alembert, Euler (antes de 1750), D. Bernoulli).

6.      Discussão dos dados da controvérsia e do estudo do séc. XVIII. 


Controvérsia sobre a lei de inércia

19 Outubro 2016, 10:30 Ricardo Lopes Coelho

1. Introdução: porque há lugar para controvérsia, os problemas da lei

a) desde início do séc. XX, os físicos têm vindo a defender que a lei não tem prova experimental;

b) outros apresentam a lei como se não houvesse qualquer problema, trata-se uma propriedade dos corpos, duma tendência natural, etc.;

c) se os primeiros têm razão, as teses dos segundos não valem;

d) se a lei já vem do séc. XVII, porque não notaram as pessoas que a lei não tinha base experimental?

e) a primeira lei de Newton nos manuais foi a que Newton formulou?

2. Tese 1

Baseado na história e filosofia, Coelho (2007) defende que a lei e inércia não tem prova experimental; propõe interpretar a lei como a proposição que apresenta o movimento de referência da teoria.

3. Oposição

Kalman (2009) critica a falta de prova experimental, defendendo que Galileu realizou experiências que provam a lei. Num segundo passo apresenta uma dedução da lei.

4. Intervenção

Martins (2012) critica esta interpretação de Galileu, mas coloca algumas reservas à introdução da ideia do movimento de referência no ensino.

5. Observações finais

Sinopse: os argumentos e os contra-argumentos. Discussão.


Aplicações das concepções em estudo

17 Outubro 2016, 10:00 Ricardo Lopes Coelho

As controvérsias trazem-nos diferentes formas de olhar os fenómenos. Nas aulas teóricas, estas diferenças são consideradas. Nas Teórico-Práticas procura-se mostrar as diferenças em problemas físicos simples. Estes problemas são expostos, os estudantes pensam numa solução. No final, alguns expõem a conclusão a que chegaram. Os exercícios da sessão anterior foram retomados e deles seguiu-se a questão da sessão de hoje. Os tópicos escolhidos dizem respeito à mudança de peso dos corpos com os movimentos: Por uma lado, tende-se a pretender que o peso é sempre o mesmo; por outro há os resultados da pesagem em movimento. Começou-se com a experiência conceptual de Einstein, 1913; passou-se à queda livre, com pesagem em movimento; e finalmente ao plano inclinado.   


Teses da controvérsia sobre a lei de inércia

17 Outubro 2016, 08:00 Ricardo Lopes Coelho

A controvérsia compõe-se de três textos, cujas teses foram apresentadas e discutidas.
Baseado na história e filosofia, Coelho (2007) defende que a lei e inércia não tem prova experimental; propõe interpretar a lei como a proposição que apresenta o movimento de referência da teoria.
Kalman (2009) critica a falta de prova experimental, defendendo que Galileu realizou experiências que provam a lei. Num segundo passo apresenta uma dedução da lei.
Martins (2012) critica esta interpretação de Galileu, mas coloca algumas reservas à introdução da ideia do movimento de referência no ensino.
Os argumentos de cada uma das teses foram analisados e os contra-argumentos ponderados.
Para se poder incluir alguma formalização lógica no estudo, foi dada uma panorâmica dos operadores e do seu uso no estudo da ponderação dos argumentos.
Introduziu-se a segunda controvérsia: se a segunda lei de Newton é F=ma.