Por que a água gelada esquenta rapidamente e o café quente esfria rapidamente?

Palavras-chave: Ensino e aprendizagem de matemática, Equação diferencial, Lei de aquecimento e resfriamento de Newton

Resumo

As equações diferencias desempenham um papel extremamente importante nas áreas de ciências exatas e engenharia. Resolver uma equação diferencial constitui encontrar uma família de curvas integrais que satisfaça ao modelo proposto. Este estudo objetivou investigar a equação diferencial ordinária (EDO) linear de 1º ordem de forma a responder alguns questionamentos: Por que a água gelada, se não beber logo, esquenta rapidamente, no meio ambiente? Por que o café quente, se não tomar logo, esfria rapidamente, no meio ambiente? Metodologicamente, a ideia do trabalho é mostrar a solução de uma EDO linear de 1º ordem e simular um experimento para saber o que acontece com as duas situações, da água e do café, durante um intervalo de tempo. Espera-se que as aplicações aqui apresentadas possam auxiliar o professor de cálculo  no processo de ensino e aprendizagem de matemática na educação superior. 

Palavras-chave: ; ;. Lei de aquecimento e resfriamento de Newton. 

Biografia do Autor

Edel Alexandre Silva Pontes, Instituto Federal de Alagoas

Professor Titular do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Alagoas. Doutor em Ciências da Educação com ênfase no Ensino de Matemática pela Universidad Tecnológica Intercontinental (UTIC) revalidação MEC/UFAL; Mestre em Estatística pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ); Graduado em Matemática pela Universidade Federal de Alagoas (UFAL). Atualmente é Diretor-Geral do Instituto Federal de Alagoas - IFAL Campus Rio Largo e membro titular do Conselho Superior do Instituto Federal de Alagoas (CONSUP). Professor e pesquisador permanente do Mestrado Profissional em Educação Profissional e Tecnológica (ProfEPT/IFAL) . É professor (visitante) do programa de Mestrado em Matemática da Universidad Tecnológica Intercontinental (UTIC) e dos programas de Mestrado e Doutorado em Educação Matemática da Universidad San Carlos (USC). Editor-Chefe da Revista Científica Psicologia & Saberes (ISSN 2316-1124) e da RACE - Revista de Administração (ISSN 1806-0714). Membro do Conselho Editorial da Entre Aberta Revista de Extensão (ISSN 2446-9769). Membro do Conselho Científico da revista eletrônica Diversitas Journal (ISSN 2525-5215) e da revista Ciência, Consciência e Humanismo da Fundação Jayme de Altavilla (FEJAL). Membro da Sociedade Brasileira de Educação Matemática (SBEM) e da Sociedade Brasileira de Matemática (SBM). Secretário da SBEM, Regional Alagoas, triênio 2020-2023, . É consultor ad hoc de diversas revistas cientificas nacionais e internacionais. Líder do grupo de pesquisa do CNPQ denominado GALC na educação: ensino e aprendizagem de matemática e áreas afins e do grupo de pesquisa Núcleo de Extensão e Pesquisa Estatística. Tem experiência nas áreas de Educação Matemática e Estatística, com ênfase no Ensino e Aprendizagem.

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Publicado
2021-01-22