Resumo 1

A.3.2 - Ensino de Física.

Transposição didática do problema do poço quadrado unidimensional infinito para o ensino médio. 1

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Clever Reis Stein , Moacy José Stoffes Junior , Paulo Renda Anderson , Paulo Roberto dos Santos

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1. Professor de Física do Instituto Federal de Rondônia - IFRO;
2. Professor de Física do Instituto Federal de Rondônia - IFRO; *[e-mail]
3. Professor de Física do Instituto Federal de Rondônia - IFRO;
4. Professor de Engenharia eletrônica do Instituto Federal de Rondônia - IFRO.
Palavras Chave: Mecânica Quântica, Ensino de Física, tecnologia.

Introdução
Os conceitos de Mecânica Quântica parecem muito
“estratosféricos”. Afinal, átomos e partículas subatômicas são muito pequenos e, no mundo real com superposições quânticas são inobserváveis em objetos macroscópicos, todavia, existem muitas tecnologias modernas que dependem dos átomos. Há várias propostas de inclusão de alguns conteúdos de Mecânica Quântica no ensino médio. Entretanto, a maioria dessas propostas fica restrita as partes históricas, desse modo, efetivamente não têm quase trabalhos que os contemplam. Neste trabalho faremos uma transposição didática de um problema de
Mecânica Quântica, normalmente trabalhado apenas em cursos de graduação em Física, para alunos do ensino médio. O problema escolhido foi de um elétron confinado em uma caixa unidimensional de paredes infinitas. O objetivo do trabalho é desenvolver qualitativamente o problema através gráficos produzidos com o auxílio do software Maple sem adentrar em conceitos matemáticos complexos. Figura 1. Elétron aprisionado entre 2 eletrodos em um tubo evacuado.

Resultados e Discussão
A metodologia empregada consiste em aplicar uma aula, cuidadosamente elaborada, a respeito do problema proposto e avaliar a aprendizagem dos alunos. Podemos construir um poço para elétrons usando eletrodos e grades em um tubo evacuado. As paredes do poço são representadas pelos potenciais entre as grades G e os eletrodos, figura 1.