Ao longo dos séculos as civilizações sempre se debateram com o problema da necessidade de obter energia de forma fiável e regular, para o seu funcionamento e desenvolvimento. Tradicionalmente, a energia provinha da queima de materiais como a madeira, da força animal, quer para deslocações quer para o trabalho da terra, ou da força dos elementos, como as correntes dos rios para ativar as azenhas, ou o vento para fazer mover moinhos barcos à vela. Quanto mais eficiente era o aproveitamento destes recursos, melhor era a capacidade de produzir alimentos, de transportar bens, de percorrer longas distâncias e, como tal, de melhorar o nível de vida das populações.

A busca incessante por sistemas inovadores e sustentáveis de captação/geração/transformação de energia, tornou-se, na última década, um forte impulsionador do avanço tecnológico. Neste contexto, e devido ao seu potencial de aplicação, micro e nano geradores flexíveis estão a ser utilizados como soluções alternativas de conversão de energia térmica em energia elétrica, através do fenómeno de termoeletricidade. Esses dispositivos visam oferecer soluções energéticas mais sustentáveis, eficientes e limpas, contribuindo assim para a mitigação das emissões de gases de efeito estufa e para o desenvolvimento de sistemas autónomos e portáteis. A aplicação desses dispositivos em áreas como a saúde, a monitorização ambiental e industrial podem ter impacto benéfico na qualidade de vida das pessoas e no desenvolvimento sustentável da sociedade. Do ponto de vista científico, é uma área altamente multidisciplinar abrangendo diversos campos tais como a física, a química, a engenharia de materiais e a eletrónica. A respetiva interdisciplinaridade torna a investigação nessa área desafiadora, mas também promissora para avanços tecnológicos significativos. Neste artigo científico pretende-se fornecer uma breve revisão dos principais conceitos teóricos, bem como do estado de arte referente aos dispositivos termoelétricos. Por fim, serão discutidas algumas aplicações resultantes dessa tecnologia promissora.

Devido ao aquecimento global e à atual crise energética, o mundo enfrenta o desafio de encontrar novas fontes de energia limpa e renovável que conduzam à redução das emissões de dióxido de carbono. Das fontes de energia atualmente em investigação, os nanogeradores triboelétricos são transdutores que convertem, com grande eficiência, energia mecânica em energia elétrica para, entre outros, alimentar dispositivos da Internet das Coisas ou recolher a energia das ondas do mar. Neste artigo será apresentada uma visão geral do funcionamento e modos de operação dos nanogeradores triboelétricos, assim como estratégias de otimização e potenciais aplicações à pequena e grande escala.

O funcionamento adequado da sociedade nos dias de hoje depende de energia. À medida que a população aumenta, o consumo de energia também cresce devido às necessidades em constante expansão, especialmente devido ao avanço tecnológico do estilo de vida. Os recursos energéticos primários atuais, como o carvão, gás natural e petróleo, estão quase esgotados, estima-se que estes tenham uma duração de 139, 49 e 54 anos, respetivamente. [1, 2] Além disso, os combustíveis fósseis são as principais fontes emissoras de gases de efeito estufa (GEE), causadores do aquecimento global e poluição. [3]
O aquecimento global é o causador das alterações climáticas. O aquecimento para além dos 1,5 °C pode levar consequências catastróficas. [4-6]
Neste contexto, é imperativo encontrar soluções a longo prazo e uma delas é o uso de energia proveniente de fontes renováveis, como a solar, eólica, geotérmica, biomassa e hídrica. De todas estas fontes, a energia solar é a que mais se destaca por estar amplamente disponível. Na verdade, a energia solar fornecida em uma hora (432 x 1018 J) é quase suficiente para cobrir a necessidade energética anual (575 x 1018 J). A energia solar pode ser captada e convertida em energia elétrica por meio de uma célula fotovoltaica, ou então pode ser utilizada na produção de combustíveis, como hidrogénio verde, através das células fotoeletroquímicas (PEC). [7]

A necessidade de obter energia de forma sustentável tem vindo a aumentar nas últimas décadas, o que tem impulsionado o aparecimento de novas tecnologias de geração e recolha de energia. Dispositivos que utilizam evaporação da água como motor para a geração de energia, permitem obter uma diferença de potencial constante aproveitando um fenómeno natural recorrente, sem ser necessário exercer trabalho externo adicional. Entre os principais desafios desta tecnologia emergente está a análise dos possíveis mecanismos que lhe estão associados e os diferentes materiais e fatores que influenciam o desempenho destes dispositivos.

Cada vez mais é crucial ter novas soluções energéticas que utilizem recursos abundantes. Os oceanos, cobrindo aproximadamente 70 % da superfície da terra, serão um recurso bastante valioso. As baterias recarregáveis da água do mar estão a assumir a liderança mundial de baterias de alta voltagem em ambientes marinhos. Estas baterias utilizam como fonte direta e quase ilimitada de material ativo os iões de sódio presentes na água do mar, devido à sua configuração de cátodo aberta. Visando a escalabilidade e sustentabilidade, será analisada a aplicação de carbono ativado derivado de desperdícios alimentares como eletrocatalisador para melhorar o seu desempenho eletroquímico.

Com o crescimento da população mundial e a evolução constante dos padrões e interesses socioeconómicos e tecnológicos, os dispositivos eletrónicos tornaram-se uma ferramenta essencial no nosso dia-a-dia. A evolução contínua dos componentes eletrónicos em termos de dimensões, leveza, flexibilidade e funcionalidade, aliada aos interesses dos consumidores, levou a comunidade científica e a indústria a desenvolver vestuário inteligente, entrando-se assim na Era dos Wearables.^1,2 
Numa fase inicial, os dispositivos eletrónicos eram acoplados a peças de vestuário e acessórios de uso diário, como óculos inteligentes, relógios ou sensores médicos. ^3,4 Atualmente, um dos principais desafios passa por desenvolver dispositivos têxteis onde todos os componentes eletrónicos estão incorporados nos no substrato têxtil, aumentando o conforto para o usuário final.⁵
Além disso, e com recurso à Nanotecnologia, tem-se procurado introduzir outras funcionalidades nos substratos têxteis com base nos interesses e necessidades dos consumidores, nomeadamente proteção à radiação ultravioleta, elevada repelência à água e ao óleo, propriedades antimicrobianas, antibacterianas e antivíricas, entre outras, mantendo as características intrínsecas dos substratos (flexibilidade, leveza, resistência e conforto).

Com a aplicação phyphox a funcionar como osciloscópio, os alunos podem determinar o período e a frequência de uma onda sonora em qualquer lugar, ou seja, não é necessário que se desloquem para o laboratório. Os professores podem usá-la para “concluir, experimentalmente, sobre as características de sons a partir da observação de sinais elétricos resultantes da conversão de sinais sonoros”, tal como é proposto na atividade laboratorial “AL 2.1. Características do som” que consta no programa de Física do 11º ano e nas respetivas aprendizagens essenciais. Além disso, serão abordadas outras funcionalidades desta aplicação que poderão ser exploradas pelos professores e pelos alunos.

Atualmente estudantes do Instituto Superior Técnico, Diogo Costa e André Feliciano recordam a participação no MEDEA, o concurso organizado pela Sociedade Portuguesa de Física. Terminaram-no no pódio, com uma menção honrosa, mas, para ambos, o grande prémio foi antes a garantia de que era pela área de Física que pretendiam seguir vida fora.
André Feliciano cresceu rodeado de livros e documentários de astronomia e ciências. O mesmo aconteceu com Diogo Costa que, já desde a primária, tinha particular curiosidade por planetas e universo em geral. Pela idade, nenhum deles sabia definir concretamente este bichinho que nascia dentro deles, e só à medida que iam ganhando a consciência que o passar dos anos traz, chegaram finalmente à palavra que melhor descrevia este interesse. Adicionaram a “Física” ao seu vocabulário e desde aí que ficou sempre na ponta da língua quando questionados sobre o se viam a fazer no futuro.

Sim, hoje podemos dizer que sou docente e investigadora na Uni-CV com várias conquistas. No entanto, isto não aconteceu por acaso, nem de um dia para outro ou sem quedas e desafios.
Sendo uma menina nascida na década de oitenta em Pilão Cão, no Concelho de São Miguel, interior da ilha de Santiago, as oportunidades eram escassas e pouco ambiciosas, as óbvias eram agricultura de subsistência e emigração como os meus pais

Quem aprecia cinema e física terá interesse na cinebiografia “Oppenheimer”, sobre Robert J. Oppenheimer e em particular sobre a sua direção do projeto Manhattan, que criou as bombas atómicas usadas em Hiroshima e Nagasaki, em Agosto de 1945.
Goste-se mais ou menos da cadência e ênfase narrativas do realizador Christopher Nolan, a parada de lendas da física que surgem na película - muitas, infelizmente, demasiado en passant para os aficionados do seu trabalho - e a imersão na extraordinária história do desenvolvimento da física nuclear e da corrida a uma bomba atómica, justificam (para este cronista) as três horas do filme.

Como te sentes quando dizes ``Estou cheio de energia!''? Possivelmente com vontade de correr, andar de bicicleta, subir a uma árvore, ou de praticar o teu desporto favorito. A energia pode observar-se em inúmeras situações (imagens na página seguinte): o movimento da bola que atiras, o calor que se liberta quando na lareira a madeira arde, a bicicleta a rolar porque empurras os pedais, a luz emitida por uma lâmpada, a água em movimento que coloca a turbina duma barragem a rodar, a onda do mar que te atira ao chão, o satélite em movimento em torno da Terra, o vento que desloca as lâminas da éolica ou as velas de um moinho em movimento. Como vês, a energia pode manifestar-se de diversos modos. Identificamo-la facilmente quando ela se transfere de um objeto para outro, por exemplo, quando colocas uma bola em movimento. Quando andas de bicicleta transferes a tua energia, a energia que obtiveste porque comeste, para o movimento das rodas. Uma lâmpada ilumina-te porque a energia elétrica se transformou em luz. A energia que o Sol liberta e que nos aquece e ilumina durante o dia resulta das reações que ocorrem entre as partículas que estão no seu interior. Consegues lembrar-te de outras situações em que observas transferências de energia?

A Isabel, nasceu em Évora tendo ingressado no IST em 1962 onde se licenciou em Engenharia Química em 1968. Foi sempre uma excelente aluna e na sequência da conclusão da licenciatura foi contratada para Assistente do Departamento de Física do IST pelo Professor António da Silveira. O Professor Silveira tinha uma enorme confiança nas capacidades intelectuais e preparação académica e atribuiu à jovem Isabel logo no inicio da carreira docente responsabilidade de ministrar aulas de Mecânica Quântica assistindo frequentemente às suas claras e rigorosas exposições. A Isabel fez toda a sua carreira docente no IST onde se Doutorou e obteve a Agregação.

XX Encontro Nacional de Educação em Ciências realiza-se na Universidade da Beira Interior (UBI) de 18 a 20 de janeiro de 2024. Este encontro, organizado pela Faculdade de Ciências da UBI e pela Associação Portuguesa de Educação em Ciências (APEduC), pretende reunir toda a comunidade nacional de especialistas na área da Educação, abrangendo os docentes do Ensino Básico ao Superior, investigadores e estudantes das diversas áreas das Ciências, numa partilha interdisciplinar de ideias. O tema do encontro é «Educar em ciência com e para a cidadania».

Katharina Lorenz, investigadora coordenadora do IST e atual Presidente do Departamento de Engenharia e Ciências Nucleares do IST, foi eleita para o Comité Executivo da European Physical Society (EPS), tendo a sua candidatura sido proposta pela Sociedade Portuguesa de Física (SPF) no contingente de representação das Sociedades de Física com menos de 10 000 membros.
A eleição, de entre 10 candidatos, decorreu na reunião do Council da EPS que teve lugar na cidade do Porto, a 27/5/2023, onde também foi eleita Mairi Sakellariadou (Professora de Física Teórica no King’s College, Londres) para Presidente da EPS, que sucederá ao atual presidente, Luc Bergé, no final do seu mandato.

O final do Projeto MEDEA|14 - O Eletromagnetismo em teu redor, ocorreu com a cerimónia de entrega dos prémios, realizada na Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. A equipa vencedora foi a equipa "Faraday" da Escola Secundária Garcia de Orta, do Porto. Foi também atribuída uma menção honrosa à equipa "Rádio Infante" da Escola Secundária com 3.º Ciclo do Ensino Básico Infante D. Henrique, do Porto. A equipa Faraday foi constituída pelos alunos Afonso Sousa, Chantal Falcón, Daniel Neuforge e Rodrigo Marques, coordenados pelo Professor Carlos Carvalho. O tema do seu trabalho foi "Experiências de Eletromagnetismo: Divulgação na Escola". A equipa Rádio Infante era constituída pelos alunos Gabriel Barbosa, Maria Ferreira e Pedro Silva, coordenados pelos Professores Catarina Silva e Osvaldo Ribeiro. O tema do seu projeto foi "Construção de medidor de campo magnético com Arduino". A eles, os nossos parabéns.

Concurso para os Prémios de Incentivo da Excelência no Ensino da Física no 3.º ciclo e Ensino Secundário

Encontra-se aberto até final de 2023 o período de candidatura aos Prémios de Incentivo da Excelência no ensino da Física no 3.º Ciclo e Secundário, atribuídos pela Sociedade Portuguesa de Física. Os prémios destinam-se a professores dos ensinos básico ou secundário (grupo 510), que desenvolvam a sua atividade docente em Portugal, cuja atividade e especial dedicação ao ensino evidenciem um trabalho significativo para o ensino-aprendizagem da Física.

Os prémios distribuem-se pelas categorias: carreira (Prémio Rómulo de Carvalho), boas práticas pedagógicas (Prémio André Freitas) e melhor artigo na Gazeta de Física (Prémio Lídia Salgueiro), contando com o apoio exclusivo da Fundação “la Caixa” e do Banco BPI.

Prémios de Incentivo da Excelência no Ensino da Física no 3.º ciclo e Ensino Secundário

Para mais informações consultar “PREMIOSLACAIXA2024”:  https://www.spf.pt/premios