Usando smartphones para medir a variaçáo do índice de refração da gasolina com diferentes concentrações de etanol

Yuri Alexandre Meyer; José Geraldo Pena de Andrade; Edivaldo Luis Luis de Souza; Beatriz Fugagnolli Giacon; Enrico França Moraes; Enzo Gava; Gabriela Amadio; Theodor Erik Kempter; Vitória Luiz Diotto

Autores

Yuri Alexandre Meyer UNICAMP
José Geraldo Pena de Andrade
Edivaldo Luis Luis de Souza
Beatriz Fugagnolli Giacon
Enrico França Moraes
Enzo Gava
Gabriela Amadio
Theodor Erik Kempter
Vitória Luiz Diotto

Palavras-chave:

Ensino de Física, Ensino de Química, Refração, Smartphones.

Resumo

O presente trabalho, caracterizado como uma Iniciação Cientifica Júnior (ICJ), permitiu que estudantes do Ensino Médio tivessem um primeiro contato com o conhecimento científico. Caracteriza-se, principalmente, por ser um projeto interdisciplinar entre a Química e a Física. A pesquisa realizada apresenta uma nova metodologia que concilia a variação da concentração de etanol na gasolina com a variação dos índices de refração dos meios através do uso de um béquer e um cano, e tirando diversas fotos com smartphones (para cada concentração). O índice de refração é determinado através do tamanho dos diâmetros da parte real do tubo (fora do béquer) e da parte que está mergulhada na solução. Na realização do trabalho experimental, a partir da análise de amostras de gasolina pura com diferentes concentrações de etanol pré-definidas, foram obtidos valores de diferentes índices de refração e, ao plotar os dados, foi possível observar um comportamento não linear. Além desse comportamento matemático, o experimento permite, a partir dos dados, analisar a refração molar.

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Biografias Autor

Yuri Alexandre Meyer, UNICAMP

Atualmente é aluno de Doutorado em Tecnologia, na área de Ciência dos Materiais, da Faculdade de Tecnologia da UNICAMP, onde desenvolve, sob orientação do Prof. Dr. Wislei Riuper Ramos Osorio, o "Estudo da microestrutura e resistência Ã corrosão de compósitos Ã base de Al contendo distintos reforços descontinuados". O interesse central deste estudo é o desenvolvimento de novos materiais para as indústrias aeronáutica e automobilística, associando a metalurgia com o estudo de corrosões. Possui graduação em Física pela Universidade Estadual de Campinas - UNICAMP e Mestrado em Tecnologia, na área de Ciência dos Materiais na UNICAMP, cujo projeto esteve centrado na "Medida de auto-difração de materiais fotossensíveis utilizando um espelho piezoelétrico num interferômetro de Lloyd". Durante a graduação realizou iniciação científica na área de Física-Matemática, sob supervisão do matemático búlgaro, Prof. Dr. Yuri Dimitrov Bozhkov, e ainda foi bolsista de iniciação científica pela FAPESP na área de Física da Matéria Condensada, cujos orientadores foram os professores Dr. Vítor Colucci e Dr. Varese Timóteo. Desenvolve pesquisas nos seguintes temas: Metalurgia do pó, Corrosões (ensaios de impedância e circuitos equivalentes) e Ensino de Física, onde neste último vem implantando o programa de Iniciação Científica Júnior nos colégios em que trabalha. Atua como revisor das seguintes revistas: Materials Design (desde Dezembro de 2018), Composites Part B: Engineering (desde Janeiro de 2019) e Russian Journal of Electrochemistry (desde Abril de 2019). Essas revistas são mundialmente reconhecidas.

José Geraldo Pena de Andrade

Possui graduação pela Universidade Estadual de Campinas (1982), mestrado pela Universidade de São Paulo (1985), doutorado pela Universidade de São Paulo (1989), Livre Docente pela Unicamp (1994) e Professor Adjunto pela Unicamp (1998). Atualmente é Professor Associado - MS-5 da Universidade Estadual de Campinas, Centro Superior de Educação Tecnológica. Tem experiência na área de Engenharia Hidráulica, atuando principalmente nos seguintes temas: hidráulica fundamental, transiente hidraulico, redes de distribuição de água, modelação de máquinas hidráulicas, análise operacional de usinas hidrelétricas e estudo da disponibilidade hídrica em bacias hidrográficas.

Referências

ANDRADE, R. da S.; VIANA, K. da S. L. Atividades experimentais no ensino da química: distanciamentos e aproximações da avaliação de quarta geração. Ciênc. Educ., Bauru, v. 23, n. 2, p. 507-522,2017.

BUENO, L. et al. O ensino de química por meio de atividades experimentais: a realidade do ensino nas escolas. Universidade Estadual Paulista, 2007. Acesso em 17 de jun., 2019, unesp.br/prograd/ENNEP/...%2520Encontro%2520de%2520Ensino/T4.pdf.

CARVALHO, F. I.; FILHO, H. A. D. Estudo da qualidade da gasolina tipo A e sua composição química empregando análise de componentes principais, Quim. Nova, V. 37, pg. 33-38, 2014.

FALATE, R. et al. Fiber optic sensors for hydrocarbon detection. Sensors and Actuators B, vol. 105, pp. 430-436, 2005.

LOPES, E. B.; AGUIAR, C. E. Um método simples para medir o índice de refração de líquidos. XX Simpósio Nacional de Ensino de Física ”“ SNEF 2013 ”“ São Paulo, SP, pg.1-6, 2013.

PAULO, I. J. C.; MOREIRA, M. A. Abordando Conceitos Fundamentais de Mecânica Quântica no nível médio. Revista da Associação Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, Bauru - São Paulo, v. 4, p. 63 ”“ 73, 2004.

RAUBER, A. G.; QUARTIERI, M. T.; DULLIUS, M. M. Contribuições das atividades experimentais para o despertar científico de alunos do ensino médio. R. bras. Ens. Ci. Tecnol., Ponta Grossa, v. 10, n. 1, p. 1-12, 2017.

REGINALDO, C. C.; SHEID, N. J.; GÜLLICH, R. I. da C. O ensino de ciências e a experimentação. IX ANPED SUL - Seminário de Pesquisa em Educação da Região Sul, pg. 1-13, 2012.

SCHWAHN, M. C. A.; OAIGEN, E. R. Objetivos para o uso da experimentação no ensino de química: a visão de um grupo de licenciandos. VII Enpec Encontro Nacional de Pesquisas em Educação em Ciências, Florianópolis, 8 nov. 2009. Acesso em 20 jun., 2019, posgrad.fae.ufmg.br/posgrad/viienpec/pdfs/933.pdf.

WADEKAR, M. P. et al. Refractive index, density, molar refraction and polarizability constant of substituted-2,3-dihydroquinazolin-4(1H)-ones in different binary mixture. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, v.7, pg. 242-248, 2015.

ZHANG, T. et al. A single-element interferometer for measuring refractive index of transparente liquids. Optics Communications, v.332, pg. 14”“17, 2014.