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The generalized Chaplygin gas model is characterized by the equation of state $$p = - \frac{A}{{\rho ^\alpha }}$$ . It is generally stated that the case α = 0 is equivalent to a model with cosmological constant and dust (Λ C D M). In this work we show that, if this is true for the background equations, this is not true for the perturbation equations. Hence, the mass spectrum predicted for both models may differ.

Analysing the Brans–Dicke solutions for the dust phase, we show that, for negative values of ω, they contain scenarios that display an initial subluminal expansion followed by an inflationary phase. This is due to a repulsive cosmic effect. We discuss these solutions with respect to the results of the observation of high redshift supernova as well as the age problem and structure formation. We establish possible connections of these solutions with those emerging from string effective models.

We study the problem of the behaviour of cosmological gravitational waves under conformal transformations. In spite of the apparent triviality of this question, the informations we can obtain from gravitational waves in the so-called Einstein's and Jordan's frame are not the same, mainly with respect to the choice of the initial conditions and of graviton production. The only exception seems to occur in string cosmology due to the duality properties.

The possibility that the present acceleration of the universe is driven by a kind of viscous fluid is exploited. At background level this model is similar to the generalized Chaplygin gas model (GCGM). But, at perturbative level, the viscous fluid exhibits interesting properties. In particular the oscillations in the power spectrum that plagues the GCGM are not present. Possible fundamental descriptions for this viscous dark energy are discussed., Comment: Latex file, 8 pages, 3 eps figures

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:38:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_9560_11 - Ádila Motta Leite Serafin.pdf: 11089843 bytes, checksum: 188dafd059af072b3110680c18290ae2 (MD5) Previous issue date: 2016-03-17 Nessa dissertação adota-se a perspectiva do ensino por investigação como base para estruturação de uma Sequência Didática sobre Cosmologia e Física Moderna e Contemporânea para o ensino médio. Objetiva-se a compreensão de como a utilização desta abordagem contribui para o aprendizado das distintas tipologias de conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais dos estudantes por meio do compartilhamento de conhecimento em sala de aula. A pesquisa que tem caráter qualitativo, orientada pela perspectiva da pesquisa-ação crítico-colaborativa, foi desenvolvida a partir de uma intervenção educacional realizada na Escola Estadual de Ensino Médio do município de Vitória-ES no ano de 2014 e envolveu os 134 alunos da segunda série matriculados no turno vespertino. Dentro da proposta de Sequência Didática foi desenvolvido um texto sobre Cosmologia para suporte conceitual, material de mídia para uso nas aulas expositivo-dialogadas e três propostas de atividades investigativas. Os dados que subsidiaram as análises foram produzidos por meio de atividades investigativas e de representação do Universo, um diário de campo e um questionário de opinião respondido pelos alunos. Os resultados apontam para uma evolução no nível de generalização dos estudantes na formação dos conceitos científicos associados à Cosmologia, além de apresentarem indícios de que os estudantes adquiriram procedimentos relacionados à organização, estratégias, inferências e sistematização, ao elaborarem o plano de investigação na tentativa de solução para o problema proposto. Com relação à aprendizagem de atitudes dos alunos mudanças como, o respeito ao colega e o trabalho em equipe, a autonomia e criticidade na busca pela solução das atividades apresentadas, foram evidenciadas. Dessa forma, é possível vislumbrar potencialidades na adoção da perspectiva do Ensino por Investigação para abordagem dos tópicos de Cosmologia para inserção da Física Moderna e Contemporânea no ensino médio de maneira dinâmica e contextualizada, possibilitando aos estudantes momentos de maior discussão, aprendizado e engajamento no processo de ensino e aprendizagem. Palavras-chaves: Ensino por Investigação. Cosmologia. Física Moderna e Contemporânea. Aprendizagem Conceitual, Atitudinal e Procedimental.