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Version 26 (Guilherme Weihmann, 16/03/2018 17:03)

1 2 Guilherme Weihmann
h1. Shield Galileu e Aplicações
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3 2 Guilherme Weihmann
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5 2 Guilherme Weihmann
h2. Descrição do Projeto
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Shield Galileu é um equipamento desenvolvido para fazer a aquisição automática de dados temporais em experimentos de Física relacionados aos conteúdos de Cinemática e Dinâmica. O equipamento é constituído por sensores ópticos que conectados a um circuito (Shield), enviam dados temporais para a placa Arduino-UNO e, por meio de uma interface gráfica desenvolvida na linguagem Python, é possível fazer a visualização em tempo real dos gráficos de posição, velocidade e aceleração em função do tempo. Desta forma é possível fazer teste de hipóteses sobre os fenômenos físicos em estudo, correlacionando com os pressupostos teóricos que são estabelecidos na Física.
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h2. Principais Características
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* baixo custo para desenvolver o equipamento.
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* softwares e código fonte são distribuídos mediante licenças livres.
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h2. Histórico
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|*Data*|*Evento*|
17 16 Guilherme Weihmann
|Jun.-Nov./2014|Desenvolvimento dos Shield conometro/líquidos/ultrassônico (protótipos da versão Galileu)|
18 16 Guilherme Weihmann
|Jun.-Nov./2014|Desenvolvimento dos arquivos em C/C++  / Python|
19 16 Guilherme Weihmann
|Jun.-Nov./2014|Desenvolvimento do Equipamento para realização de atividades experimentais| 
20 16 Guilherme Weihmann
|Jun.-Nov./2014|Elaboração dos guias pedagógicos e guias do aluno|
21 1
|17/12/14|Criação da placa no KiCAD|
22 16 Guilherme Weihmann
|14/01/2015|Criado o repositório do projeto no GitLab|
23 16 Guilherme Weihmann
|28/03/2015|Desenho do Shield Galileu cronometro no Kicad|
24 16 Guilherme Weihmann
|29/03/2015|Desenho do Shield Galileu cronometro líquidos no Kicad|
25 16 Guilherme Weihmann
|30/03/2015|Desenho do Shield Galileu ultrassônico no Kicad|
26 16 Guilherme Weihmann
|20/04/2015|Fabricação do Shield Galileu cronometro/líquidos e ultrassônico na fresadora João de Barro|
27 16 Guilherme Weihmann
|20/04/2015|Montagem do Shield Galileu cronometro e Shield Galileu ultrassônico|
28 16 Guilherme Weihmann
|25/04/2015|Testes do Shield Galileu cronometro e Shield Galileu ultrassônico|
29 25 Guilherme Weihmann
|27/04/2015|Atualização da Wiki|
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34 2 Guilherme Weihmann
h2. Próximos Passos
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36 2 Guilherme Weihmann
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37 2 Guilherme Weihmann
38 2 Guilherme Weihmann
h2. Documentação
39 9 Guilherme Weihmann
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h3. Desenvolvimento
41 9 Guilherme Weihmann
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[[Protótipos do Shield Galileu]]
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44 16 Guilherme Weihmann
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[[Esquema dos circuitos]]
46 23 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_cronometro.pdf - Esquemático do circuito
47 23 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_cronometro_Back_Cu.pdf  - Desenho da placa 
48 23 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_cronometro_Front_SilkS.pdf  - Disposição dos componentes
49 23 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_cronometro_Front_Cu.pdf  - Furação da placa 
50 23 Guilherme Weihmann
* attachment:shield_Galileu_cronometro_liquidos.pdf - Esquemático do circuito
51 23 Guilherme Weihmann
* attachment:shield_Galileu_cronometro_liquidos_Back_Cu.pdf - Desenho da placa
52 23 Guilherme Weihmann
* attachment:shield_Galileu_cronometro_liquidos_Front_SilkS.pdf - Disposição dos componentes
53 23 Guilherme Weihmann
* attachment:shield_Galileu_cronometro_liquidos_Front_Cu.pdf - Furação da placa
54 23 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_ultrassonico.pdf - Esquemático do circuito
55 23 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_ultrassonico_Back_Cu.pdf -  Desenho da placa
56 23 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_ultrassonico_Front_SilkS.pdf - Disposição dos componentes
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* attachment:Shield_Galileu_ultrassonico_Front_Cu.pdf - Furação da placa
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59 25 Guilherme Weihmann
[[Esquema dos cabos]]
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 *Cabos para o sensor infravermelho*
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* attachment:cabo_sensor_infravermelho_Esquemático.jpg
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* attachment:cabo_sensor_infravermelho.jpg
63 1
64 26 Guilherme Weihmann
 *Cabo para o sensor-ultrassonico*
65 25 Guilherme Weihmann
* attachment:cabo_sensor_ultrassonico_HC_SR04_Esquemático.jpg
66 25 Guilherme Weihmann
* attachment:cabo_sensor_HC_SR04.jpg
67 25 Guilherme Weihmann
68 24 Guilherme Weihmann
[[Arquivos para edição no Kicad]]
69 25 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_cronometro.zip
70 25 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_cronometro_líquidos.zip
71 25 Guilherme Weihmann
* attachment:shield_Galileu_ultrassonico.zip
72 22 Guilherme Weihmann
73 22 Guilherme Weihmann
74 22 Guilherme Weihmann
[[Arquivos para Fresadora João de Barro]]
75 23 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_cronometro_B_Cu.gbr
76 23 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_cronometro.drl
77 22 Guilherme Weihmann
* attachment:shield_Galileu_cronometro_liquidos_B_Cu.gbr
78 16 Guilherme Weihmann
* attachment:shield_Galileu_cronometro_liquidos.drl
79 16 Guilherme Weihmann
* attachment:Shield_Galileu_ultrassonico_B_Cu.gbr
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* attachment:Shield_Galileu_ultrassonico.drl
81 19 Guilherme Weihmann
82 19 Guilherme Weihmann
[[Programas em Python interpretação dos dados ]]
83 19 Guilherme Weihmann
* attachment:cronometro.ino - Deverá ser carregado no Arduino (UNO ou Duemilanove)
84 16 Guilherme Weihmann
* attachment:cronometro_liquidos.ino - Deverá ser carregado no Arduino (UNO ou Duemilanove)
85 16 Guilherme Weihmann
* attachment:ultrassom.ino - Deverá ser carregado no Arduino (UNO)
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* attachment:Ultrasonic.h - Biblioteca que deverá carregada.
87 9 Guilherme Weihmann
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89 9 Guilherme Weihmann
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> "Repositório do projeto no GitLab":https://gitlab.com/lleal/shield-galileu contendo os arquivos de montagem da placa
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92 1
[[Tutoriais de Montagem]]
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94 9 Guilherme Weihmann
h3. Ensino
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97 15 Guilherme Weihmann
Descrever aqui as atividades previstas.
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| # | *Atividade* | *Guia do Professor* | *Guia do Aluno* | *Arquivos de Apoio* |
100 15 Guilherme Weihmann
|1 | [[Velocidade Média/Vel. Instantânea]] | attachment:Aula_1_vel_media_instantanea_guia_pedagógico.pdf | attachment:Aula_1_vel_media_instantanea_guia_de_atividades.pdf | | 
101 15 Guilherme Weihmann
|2 | [[Movimento Uniforme]] | attachment:Aula_2_mov_uniforme_guia_pedagogico.pdf |attachment:Aula_2_mov_uniforme_guia_de_atividades.pdf | | 
102 15 Guilherme Weihmann
|3 | [[Movimento Uniformemente Variado]]|attachment:Aula_3_MUV_guia_pedagógico.pdf|attachment:Aula_3_MUV_guia_de_atividades.pdf||
103 15 Guilherme Weihmann
|4 | [[Movimento Uniformemente Variado]]|attachment:Aula_4_MUV_guia_pedagógico.pdf|attachment:Aula_4_MUV_guia_de_atividades.pdf||
104 2 Guilherme Weihmann
|5 | [[Movimento Uniformemente Variado]]|attachment:Aula_5_MUV_guia_pedagógico.pdf|attachment:Aula_5_MUV_guia_de_atividades.pdf||
105 2 Guilherme Weihmann
|6 | [[Aceleração de Queda Livre]]|attachment:Aula_6_AQL_guia_pedagogico.pdf|attachment:Aula_6_AQL_guia_de_atividades.pdf||
106 2 Guilherme Weihmann
|7 |[[Aceleração de Queda Livre]] | attachment:Aula_7_Conservação_de_Energia__Mecânica_guia_pedagógico.pdf | attachment:Aula_7_Conservação_de_Energia_Mecânica_guia_de_atividades.pdf ||
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108 2 Guilherme Weihmann
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110 2 Guilherme Weihmann
h2. Contatos
111 2 Guilherme Weihmann
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114 2 Guilherme Weihmann
h2. Referências
115 2 Guilherme Weihmann
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_Este projeto é distribuído sob as licenças Creative Commons BY-SA 4.0. e CERN OHL, quando aplicáveis. Autores: Gilberto Fetzner, Lucas Leal_