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- Design of a Supersonic NozzlePublication . Lopes, Joao Pedro Ramalho; Brojo, Francisco Miguel Ribeiro ProençaAs new engines are built, the necessity of improving the initial design grows. The preliminary design of nozzles is one of the most important parts due to being the component that increases the speed of the flow even more than the rest of the engine. There are a lot of factors involved in the selection of the nozzle: the cruise speed intended for the aircraft, the cruise altitude and others. As the design methods evolved from paper drafts, in the beginning of the history of aviation, to digital designs, in the present days, the methods employed to do it also changed. The Method of Characteristics was one of the methods that gain some popularity around the 1980’s being first used in paper drafts and then with computer software. This dissertation utilizes the Method of Characteristics to design the supersonic section of the nozzle, and describes how such factors, as the altitude, influence the shape of the contour, as the main goal. The State of the art, chapter 2, introduces a brief description of the types of nozzles that exist and the application for each one of them. From the basics of thermodynamics to advanced Aerothermodynamics, it is explained the knowledge required to accomplish the results presented on chapter 5. The theoretical foundation, 3, explains the relationship between work and heat as well as the specific heat ratio, the speed of sound and the Mach number, the types of flow, the shocks, the expansion fans and how the variations of pressure affect the flow inside a nozzle. The Design method chapter lays out step by step how to apply the Method of Characteristics, starting with an introduction to the method, then a linear method to design the convergent section, requiring only a few step to do it, and the design of the divergent section of the nozzle, which is the hardest part to attain. The code, in MATLAB, behind the design, is also explained step by step. The Results chapter depicts what appears to the user when initiating the code and what inputs are required for the code to work and give results.There are three cases described and explained, where some variables were changed to observe the difference between those cases. The results of this dissertation indicated that the nozzle was operating with an overexpanded flow, and the convergent section could not achieve a choked flow at the throat, but the pressure decrease along the nozzle had a similar behavior to a choked isentropic supersonic flow.
- Da literacia científica dos docentes do 1ºCEB à concretização de uma educação CTSPublication . Costa, António Manuel Almeida da; Loureiro, Manuel Joaquim da Silva; Ferreira, Maria Eduarda Revés Roque CunhaCompreender o papel que a Ciência e a Tecnologia (C&T) desempenham na acomodação do modelo de Sociedade atual, significa indissociar estes três campos nas intencionalidades da Educação em Ciências. Perante as transformações sociais atuais e suas problemáticas, as aprendizagens a desenvolver deverão estar focadas na educação para a cidadania. Como tal, a estruturação do constructo Literacia Científica deve atender aos desafios sociais, culturais e económicos que os cidadãos enfrentam. Neste quadro, a construção de conhecimentos científicos e o desenvolvimento de capacidades de pensamento e de atitudes, organizados tendo em conta a grelha conceptual que define Literacia Científica, tem-se revelado central no Ensino das Ciências (EdCs) a partir da perspetiva Ciência-Tecnologia-Sociedade (CTS), onde os docentes do 1.ºCiclo do Ensino Básico (1.º CEB), alvo deste estudo nesta investigação, desempenham um papel essencial. Neste contexto, esta investigação tem como objetivos aferir qual a grelha conceptual que permite enquadrar a Literacia Científica, na primeira década do século XXI, e verificar o grau o envolvimento do docente do 1ºCEB, enquanto ator social e cultural, pelos temas de C&T. Para dar resposta a estes objetivos específicos foram conduzidos dois estudos: Revisão Sistemática da Literatura sobre o constructo Literacia Científica, e um Estudo Exploratório sobre os conhecimentos e atitudes dos docentes do 1.º CEB pelos temas de C&T. Os resultados obtidos indicam que, na primeira década do século XXI, a Literacia Científica define-se como constructo de natureza deítica, que molda o seu conteúdo ao contexto social, político, cultural e científico na Sociedade onde se insere. Conclui-se, desta forma, que um cidadão cientificamente literado tem de incorporar esta natureza, reconhecendo a génese cumulativa, provisória e cética da Ciência, as limitações do inquérito científico, a necessidade de existirem evidências suficientes e conhecimento consolidado para apoiar ou rejeitar reivindicações, o impacto da C&T no ambiente político, social e económico e ainda a influência da Sociedade na C&T. Os resultados do Estudo Exploratório evidenciam um grupo de docentes com interesse moderado por questões de C&T, revelando maior interesse pelos Problemas Ambientais. A proeminência deste assunto sugere resultar da importância que a comunicação social, têm dado ao tema, mas também as políticas educativas. Estes intervenientes revelaram um grau de envolvimento muito aquém do que seria desejado, resumindo-se, quase na totalidade, a assistir a debates e encontros sobre Problemas Ambientais. A conjugação destes resultados revela a necessidade de formação dos docentes do 1.º CEB, que possibilite a ancoragem de uma identidade tecnocientífica aos saberes disciplinares e didáticos, oferecendo aprofundamento do conhecimento e orientação para o desenvolvimento do processo de ensino-aprendizagem, nomeadamente no quadro do referencial CTS.
- Bem-estar subjetivo e Funcionamento Psicológico PositivoPublication . Levindo, Adriana Dos Santos; Oliveira, Ema Patrícia de LimaA generalidade dos estudantes ingressa no Ensino Superior (ES) com expectativas positivas de sucesso. No entanto, muitos experienciam dificuldades diversas na sua adaptação, que poderão afetar o seu bem-estar e o seu desempenho académico. O objetivo principal deste estudo é analisar o bem-estar subjetivo e o funcionamento psicológico positivo de estudantes ao longo do seu percurso no ES. Além disso, pretende-se analisar a relação destes constructos com as variáveis ano de estudo, sexo, deslocação da residência habitual e rendimento académico. Participaram 137 estudantes, em dois momentos distintos, com um ano de intervalo: quando frequentavam o 1º (n = 95) ou o 2º ano (n = 42) da licenciatura e um ano depois. Foram utilizadas a Satisfaction With Life Scale (SWLS), a Positive and Negative Affect Schedule (PANAS) e a Escala de Funcionamento Psicológico Positivo (EFPP). Os resultados, na amostra global, não revelaram diferenças significativas entre os dois momentos (M1 e M2) nas dimensões e nos constructos em estudo, apontando para uma estabilidade temporal quer ao nível do BES, quer ao nível do FPP e dos recursos que este constructo envolve. Contudo, a análise separada dos estudantes em função do ano escolar, revelou um decréscimo significativo na dimensão Autoestima do 1º para o 2º ano, bem como uma melhoria na Autonomia, do 2º para o 3º ano. Além disso, os estudantes que se encontravam deslocados de sua residência habitual registraram um aumento significativo na dimensão Satisfação com a Vida à medida que progridem no ES. Considerando a variável sexo, apenas se verificaram diferenças na dimensão Curiosidade, sendo a pontuação mais favorável no sexo feminino. Relativamente ao rendimento académico, evidenciaram-se correlações significativamente positivas entre as notas de acesso ao ES e o Afeto Positivo, o Afeto Negativo, o Otimismo e a Vitalidade. Conclui-se com uma reflexão em torno do acompanhamento fornecido aos estudantes ao longo do seu percurso no ES, com um foco particular no momento da transição e em certos subgrupos que poderão estar em maior risco, em termos de funcionamento psicológico e adaptação académica.