Circuitos elétricos equivalentes: aplicações tecnológicas e abordagem para o ensino de Física

Abstract

The changes in the economic, political and social levels that occur in modern society arise, mostly, from the development of science and technology. An area which is under development and causing high impact on current technology is the organic electronic, which began with the development of conducting polymers around the 70's. In this context, the objective of this monograph is to show the high school and university students the importance of basic physical concepts in technological applications. The use of concepts involving equivalent electrical circuits (resistors and capacitors) will help the better understanding of organic electronic devices. As an application of these concepts in this monograph, was made a case study of organic devices fabricated from thin films of conducting polymers. The implementation of these concepts to high school was using an experimental practice of RC circuit in series with LEDs. The concepts used in experimental practice were related to technological applications according to case study from the University. Therefore, the case study and practical experiments carried out in this monograph, proved to be a good alternative in aid of the integration of high school students in the process of technological developments through the appropriation of scientific and technological knowledge

As transformações nos níveis econômico, político e social que ocorrem na sociedade moderna advêm, em sua maioria, do desenvolvimento da ciência e da tecnologia. Uma área que está em desenvolvimento e causando alto impacto na tecnologia atual é a eletrônica orgânica, que começou com o desenvolvimento de polímeros condutores, por volta da década de 70. Então é extremamente necessária a aproximação e interação do aluno, em todos os níveis de ensino, com a evolução da ciência e tecnologia no intuito de ampliar a concepção social do aluno neste contexto científico-tecnológico. Dentro desse contexto, o objetivo geral deste trabalho de conclusão de curso (TCC) é mostrar ao aluno do ensino médio e da universidade a importância dos conceitos físicos básicos em aplicações tecnológicas. A utilização dos conceitos envolvendo circuitos elétricos equivalentes (resistores e capacitores) ajudará na melhor compreensão de dispositivos utilizados em eletrônica orgânica. Como aplicação destes conceitos neste TCC, foi realizado um estudo de caso de dispositivos orgânicos fabricados a partir de filmes finos de politiofeno. A transposição destes conceitos ao ensino médio ocorreu utilizando uma prática experimental de circuito RC em série com LEDs. Os conceitos utilizados na prática foram relacionados com aplicações tecnológicas de acordo com estudo de caso desenvolvido na universidade. Portanto, o estudo de caso e a prática experimental realizada neste TCC, mostraram ser uma boa alternativa no auxilio da inserção dos alunos do Ensino Médio no processo de evoluções tecnológicas através da apropriação de conhecimentos científico-tecnológicos