Objetivos: Estudar os princípios básicos da física, devendo o aluno alcançar uma compreensão clara desses princípios e desenvolver a habilidade de trabalhar com eles aplicando os aos fenômenos físicos e biológicos.
Ementa: Mecânica dos sólidos: cinemática, estática e dinâmica. Mecânica dos fluídos: hidrostática. Calor: termologia, dilatação, calorimetria, mudanças de fase, termodinâmica e cinética dos gases.
Conteúdo Programático:
1 – Revisão de
Matemática e como usar uma calculadora;
2 – Da Geometria à Física Grandezas e sistemas de unidades. Análise
Dimensional.;
3 – Sistemas de Coordenadas, Mapas e Gráficos;
4 – Conceito de Movimento. Cinemática e Noção de Vetores;
5 – A Lei dos Corpos em Queda, Noções de Limites e Derivadas.;
6 – Cinemática do movimento circular Quantidade de Movimento e Noções sobre o
Princípio de Inércia. Conservação do Momento Linear;
7 – Centro de Massa e Leis de Newton;
8 – Leis de Newton (Estática) e Exercícios ;
9 – Leis de Newton (Dinâmica) e Exercícios;
10 – Conceito de trabalho e Noções de Integração;
11 – Trabalho, Energia Cinética, Energia Potencial e Princípios de Conservação
da Energia;
12 – Torque, Equilíbrio, Máquinas Simples;
13 – Noções sobre dinâmica de corpos rígidos: momento de inércia, momento
angular, torque, leis de Newton rotação, conservação do momento angular.
14 – Hidrostática: Massa Específica, Densidade Relativa, Pressão, Pressão
Atmosférica, Princípio de Stevin.
15 – Principio de Pascal, Principio de Arquimedes.
16 – Noções de Mecânica dos Fluidos: Vazão Mássica, Vazão Volumétrica, Equação
de Bernoulli, Pressão Estática, Pressão Dinâmica, Pressão Total;
17 – Temperatura: escalas de temperatura, termômetro de gás a volume constante,
dilatação dos sólidos: coeficiente de dilatação linear, superficial e
volumétrica.;.
18 – Dilatação dos líquidos: coeficiente de dilatação real e aparente..
19 – Equação dos gases ideais. Gás de Van der Walls.
20 – Transmissão de Calor: Condução, Convecção, Irradiação. Calorimetria: Calor
Específico a Pressão Constante, Calor Sensível e Calor Latente, Leis da Mudança
de Fase, Capacidade Calorífica. Leis da Termodinâmica
As monitorias são ministradas na sala de Iniciação Científica do DFI, conhecida como "Aquário". Os horários ainda serão definidos.
Aula 01 - Introdução ao Curso, Revisão de Matemática e como usar uma calculadora
Aula 02 - Revisão de Matemática e como usar uma calculadora.
Aula 03 - Da Geometria à Física. Equações e Sistemas Lineares. Áreas. Medidas Angulares.
Aula 04 - Da Geometria à Física. Trigonometria. Sólidos Geométricos. Grandezas Escalares e Grandezas Vetoriais. Dos Mapas aos Gráficos. Noções de Cálculo Vetorial.
Aula 05 - Grandezas e sistemas de unidades. Conceito de Movimento. Sistemas de Coordenadas. Mapas e Gráficos. Cinemática: Movimento Uniforme.
Aula 06 - Gráficos, Cinemática, Movimento Uniforme, Efeito Doppler e Sonar. Uso de Planilhas Eletrônicas.
Aula 07 - A Lei dos Corpos em Queda, Noções de Limites e Derivadas. Experimento para Determinação da Aceleração da Gravidade.
Aula 08 - Movimento Obliquo. Análise Dimensional com o Exemplo do Movimento Pendular. Cinemática do Movimento Circular.
Aula 09 - Movimento Circular. Noções de Gravitação. Efeito de Maré. Quantidade de Movimento e sua Conservação. Leis de Newton.
Aula 10 - Leis de Newton
Aula 10 - Revisão para a Prova
Aula 11- PRIMEIRA AVALIAÇÃO
Aula 12 - Correção da Prova
Aula 13 - Trabalho e Energia . Energia Cinética, Energia Potencial e Energia Mecânica
Aula 14 - Trabalho e Energia . Energia Cinética, Energia Potencial e Energia Mecânica. Noções de Derivação.
Aula 15 - Conservação da Energia. Técnicas de Derivação e Integração. Teorema Trabalho Energia (08/01/2013 - 09/01/2014)
Aula 16 - Potência Centro de Massa. (13/01/2014 - 14/01/2014)
Aula 17 - Centro de Massa, Alavanca e Torque (15/01/2013 - 16/01/2013)
Aula 18 - Torque, Equilíbrio, Máquinas Simples. (20/01/2014 - 21/01/2014)
Aula 19 - Momento Angular e Conservação do Momento Angular. (22/01/2014 - 23/01/2014)
Aula 20 - SEGUNDA AVALIAÇÃO
- Barema
Avaliação Complementar: Instruções para Criar um Exercício
Aula 21 - Hidrostática: Massa Específica, Densidade Relativa, Pressão, Pressão Atmosférica, Princípio de Stevin.
Aula 22 - Principio de Pascal, Principio de Arquimedes.
Aula 23 - Noções de Mecânica dos Fluidos: Vazão Mássica, Vazão Volumétrica, Equação de Bernoulli, Pressão Estática, Pressão Dinâmica, Pressão Total.
Aula 24-25 - Temperatura: escalas de temperatura, termômetro de gás a volume constante, dilatação dos sólidos: coeficiente de dilatação linear, superficial e volumétrica. Calorimetria: Calor Específico a Pressão Constante, Calor Sensível e Calor Latente. Dilatação dos líquidos: coeficiente de dilatação real e aparente.
Aula 26-27 - Equação dos gases ideais. Gás de Van der Walls. Transmissão de Calor: Condução, Convecção, Irradiação. , Leis da Mudança de Fase, Capacidade Calorífica. Leis da Termodinâmica.
Aula 29 - TERCEIRA AVALIAÇÃO
Nessa seção serão inseridos vídeo-aulas com conteúdos complementares aos das aulas presenciais, sem nenhum propósito de substituí-las.
Fazendo um Relatório Científico
Por vir.
Por vir.
Video-tutorial explicando como usar um applet para aprender a medir com o paquímetro:
Vídeo-tutorial explicando como usar um applet para aprender a manusear um micrômetro:
Vídeo-tutorial explicando como utilizar recursos básicos do programa Tracker usando o exemplo de um projétil em movimento parabólico:
Vídeo-tutorial explicando rapidamente como fazer ajustes lineares utilizando o SciDavis:
Ajuste Não-Linear com o SciDavis
Vídeo-tutorial explicando rapidamente como fazer ajustes não-lineares utilizando o SciDavis:
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SciDavis: Software gratuito inspirado no programa Origin e cuja principal finalidade é a geração de gráficos profissionais e fornecer ferramentas de análise básicas por meio de uma interface gráfica e interativa que trabalha com tabelas de dados.
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Tracker: Programa que permite a medição digital de experimentos físicos filmados com a conversão dos resultados em escala real a partir de diversas ferramentas de calibração.
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Jmol: Software gratuito em Java para construção e visualização de estruturas moleculares. Eu o uso para explicar aspectos microscópicos da Segunda Lei de Ohm.
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Solve Elec: Software gratuito utilizado para compor e resolver circuitos elétricos.
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Maxima: Software gratuito utilizado para cálculos numéricos, algébricos e plotagem de gráficos, equivalente ao software pago Maple.