Construction and calibration of a balance for Physics courses using Arduino
DOI:
https://doi.org/10.55767/2451.6007.v36.n.47232Keywords:
Blended learning, Balance, Low-cost, Arduino UNO, ProgrammingAbstract
This work proposes the construction of a low-cost scale for the physics classroom-laboratory, using a load cell, an HX711 transmitter, an Arduino UNO, a PC and support accessories. It is designed primarily for blended physics teaching courses that include laboratories, where measuring mass is crucial. Its construction and calibration make it easy for students to perform laboratories at home, with a flexible guide. Reading the mass is done on the PC through the serial monitor of the Arduino Integrated Development Environment (IDE), using simple programming codes, both for calibration and measurement. Calibration is performed using two methods, single-point and multi-point, allowing measurements to be obtained with an uncertainty of approximately one gram. In addition to being useful in blended courses, this scale is suitable for in-person courses and secondary schools that lack similar equipment, offering various options when experimenting.
References
Administración Nacional de Educación Pública, Consejo de Formación en Educación. (2023a). Plan 2023 de la Formación de Grado de los Educadores, Física. Recuperado de https://www.cfe.edu.uy/images/stories/pdfs/planes_programas/plan_2023/profesor_julio_2024/fisica.pdf
Administración Nacional de Educación Pública, Consejo de Formación en Educación. (2023b). Reglamento de las carreras del consejo de Formación en Educación. Recuperado de https://www.cfe.edu.uy/images/stories/pdfs/planes_programas/plan_2023/reglamento/acta_ext4_res1_2023_regl
amento.pdf
Administración Nacional de Educación Pública, Consejo de Formación en Educación. (2023c). Marco curricular de la formación de grado de los educadores 2023. Recuperado de https://www.cfe.edu.uy/images/stories/pdfs/documentos_aprobados_cfe/2022/Marco_CurricularCFE_2023.pdf
Arduino. (2024). Arduino - Home. Recuperado de https://www.arduino.cc/
Bigliani, J. C., Capuano, V. C., Gutiérrez, E. A. y Martín, J. (2017). Práctica experimental con equipos cotidianos para los alumnos, y de mejores resultados experimentales. Revista de Enseñanza de la Física, 29(Extra), 391–400. Recuperado de www.revistas.unc.edu.ar/index.php/revistaEF/
Bigliani, J. C., Gutiérrez, E. A. y Martín, J. (2019). Sensor ultrasónico de distancia para armar y aprender Física. Revista de Enseñanza de la Física, 31, 63-70. Recuperado de https://revistas.unc.edu.ar/index.php/revistaEF/article/view/26527
Calderón, S. E., Núñez, P., Di Laccio, J. L., Iannelli, L. M. y Gil, S. (2015). Aulas-laboratorios de bajo costo, usando TIC. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 12(1), 212-226. Recuperado de https://revistas.uca.es/index.php/eureka/article/view/2912/2608
Carro, J., Marques, M., Pareja, F., Moreira, X., Silva, A., Aleman, M. y Di Laccio, J. (2023). Aprendizaje del módulo de Young mediante la construcción de un dispositivo a gran escala. Revista De Enseñanza De La Física, 35, 61–67. Recuperado de https://revistas.unc.edu.ar/index.php/revistaEF/article/view/43269
Castiblanco Abril, O. L. y Vizcaíno Arévalo, D. F. (2008). La experiencia del laboratorio en la enseñanza de la física. Revista Educación En Ingeniería, 3(5), 68–74. doi: https://doi.org/10.26507/rei.v3n5.151
Franco Moreno, R. A., Velasco Vásquez, M. A. y Riveros Toro, C. M. (2017). Los trabajos prácticos de laboratorio en la enseñanza de las ciencias: tendencias en revistas especializadas (2012-2016). Tecné, Episteme y Didaxis: TED, (41), 37-56. Recuperado de https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=614264655003
Gallent-Torres, C., Zapata-González, A., y Ortego-Hernando, J. L. (2023). El impacto de la inteligencia artificial generativa en educación superior: una mirada desde la ética y la integridad académica. RELIEVE. Revista Electrónica de Investigación y Evaluación Educativa, 29(2), 1-21.
Larrosa, J. (2006). Sobre la experiencia I. Revista Educación Y Pedagogía, 18. Recuperado de https://revistas.udea.edu.co/index.php/revistaeyp/article/view/19065
López Rua, A. M. y Tamayo Alzate, Ó. E. (2012). Las prácticas de laboratorio en la enseñanza de las ciencias naturales. Revista Latinoamericana de Estudios Educativos, 8(1), 145-166. Recuperado de https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=134129256008
Monteiro, J. A., de Fátima Vilhena, M., da Silva, F. H. S., de Lucena, I. C. R. y Júnior, A. D. L. C. (2022). Arduino no Ensino de Física: uma Revisão Sistemática de Literatura de 2011 a 2021. Amazônia: Revista de Educação em Ciências e Matemáticas, 18(40). doi: http://dx.doi.org/10.18542/amazrecm.v18i40.12175
Moreira, M. P. C., Romeu, M. C., Alves, F. R. V. y da Silva, F. R. O. (2018). Contribuições do Arduino no ensino de Física: uma revisão sistemática de publicações na área do ensino. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 35(3), 721-745. doi: http://dx.doi.org/10.5007/2175-7941.2018v35n3p721
Ubaque Brito, K. Y. (2009). Experimento: una herramienta fundamental para la enseñanza de la física. Góndola, Enseñanza y Aprendizaje de las Ciencias, 4(1), 35–40. doi: https://doi.org/10.14483/23464712.5248
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