Uma análise histórica da construção de significados físicos para o conceito de potencial vetor no eletromagnetismo clássico

Autores

  • Aldo Aoyagui Gomes Pereira Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo, Campus Piracicaba
  • Cibelle Celestino Silva Instituto de Física, USP, São Carlos

DOI:

https://doi.org/10.5007/2175-7941.2017v34n3p798

Palavras-chave:

Eletromagnetismo Clássico, Potencial Vetor, História da Física, Ensino de Física

Resumo

Atualmente o conceito de potencial vetor é geralmente tratado nos livros-texto e ensinado nos cursos universitários de eletromagnetismo como um artifício matemático para o cálculo dos campos elétrico e magnético. Porém, a investigação histórica da origem e desenvolvimento deste conceito, principalmente nos trabalhos de Michael Faraday e James Clerk Maxwell, nos deu indícios de que estes cientistas atribuíam significados físicos e análogos mecânicos a grandezas que atualmente recebem a denominação de potencial vetor. No contexto no qual estes cientistas trabalhavam, segunda metade de século XIX, a comunidade científica considerava que os fenômenos eletromagnéticos ocorriam em um éter com propriedades mecânicas e que as grandezas eletromagnéticas deveriam ter análogos mecânicos. No final deste mesmo século, alguns físicos, entre eles, Oliver Heaviside e Heinrich Hertz, reformularam a teoria de Maxwell, abandonando a interpretação física dada por Maxwell ao potencial vetor. Neste trabalho, discutimos sinteticamente como se deu esse processo de mudança. Para isso, realizamos um estudo histórico pautado em fontes primárias e secundárias sobre o assunto e, por último, investigamos a abordagem usada em alguns livros-texto de eletromagnetismo no ensino deste conceito. Apresentamos ainda, indícios de que o abandono da interpretação física ao conceito de potencial vetor esteve associado a posturas filosóficas e metodológicas, bem como ao interesse em solucionar problemas práticos, na recente indústria de cabos telegráficos na Grã-Bretanha do século XIX.

Biografia do Autor

Aldo Aoyagui Gomes Pereira, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo, Campus Piracicaba

É físico, mestre em Ciências pela Universidade de São Paulo, com dissertação na área de História da Ciência e doutor em Ensino de Ciências e Matemática pela Universidade Estadual de Campinas; professor no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia (IFSP), campus Piracicaba; Coordenador de área do PIBID (Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência) no curso de Licenciatura em Física (2014-2018). Áreas de interesse: Ensino de Física, Formação de Professores, Divulgação da Ciência no ensino formal, principalmente através de Textos de Divulgação Científica (TDC), Documentários de Divulgação Científica (DDC) e Filmes, Discussão de aspectos da Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) e História e Filosofia da Ciência (HFC) através do uso destes recursos em sala de aula.

Cibelle Celestino Silva, Instituto de Física, USP, São Carlos

É física, especialista em História da Ciência, com mestrado e doutorado em Física pela UNICAMP, Foi Dibner Fellow na Dibner Library em Washington DC e Visiting Researcher no The Bakken Museum, ambos nos EUA. Desenvolve pesquisa em História da Física e sua inserção na Educação Básica.

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Publicado

2017-12-08

Edição

Seção

História e Filosofia da Ciência