Plano_de_Ensino_FISICA1-RS_01_2010[1]

Prévia do material em texto

CURSO: ENGENHARIA
DISCIPLINA: FÍSICA 1 SEMESTRE/ANO 01/2010
CARGA HORÁRIA: 60 horas CRÉDITOS: 04
PROFESSOR:
Lindomar Bomfim de Carvalho, PhD. e-mail: lbcarval@unb.br
PLANO DE ENSINO
OBJETIVOS DA DISCIPLINA
A disciplina deverá proporcionar ao estudante: conhecer os princípios básicos do mundo mecânico, ou seja, ter um melhor 
entendimento de alguns fenomênos naturais; aplicar estes princípios a situações do cotidiano profissional; utilizar os princípios da 
mecânica na análise de problemas específicos da engenharia. 
EMENTA DO PROGRAMA
Conceitos e operações básicas relativos à cinemática e a dinâmica dos movimentos de translação e rotação. Leis de Newton. Energia e 
potência. Equilíbrio de corpos rígidos. Colisões.
HORÁRIO DAS AULAS
Aulas: Terças e Quintas-Feiras 
 Turma R – das 08:00 às 09:40 h.
 Turma S – das 10:00 às 11:40 h.
 DESCRIÇÃO DO PROGRAMA
 1 - Medição 
 Grandezas, padrões e unidades físicas. O sistema internacional de unidades. Padrão de comprimento, massa e tempo.
2 - Vetores 
Caracterização de grandeza vetorial. Vetores unitários. Operações com vetores.
3 - Cinemática da partícula 
Considerações envolvidas na cinemática da partícula. Conceito de diferenciação e sua aplicação a problemas de mecânica. 
Equações de movimento. Representação vetorial. Movimento circular uniforme. Velocidade e aceleração relativas.
4 - Dinâmica da partícula
As leis de Newton e os conceitos de força e massa. Sistemas de unidades. Forças de atrito. Dinâmica de movimento circular 
uniforme. Mecânica clássica, relativística e quântica.
5 - Trabalho e energia 
Conservação da energia. Trabalho realizado por uma força constante. Conceito de integração e sua aplicação a problemas em 
mecânica. Trabalho realizado por força variável. Energia cinética. Teorema trabalho-energia-potência. Forças conservativas e 
não conservativas. Energia potencial. Conservação de energia. Massa e energia.
6 - Conservação do momento linear
Centro de massa e seu movimento. Movimento linear. Conservação do momento linear. Sistemas de massa variável. 
7 – Colisões
Conceito de colisão. Impulso e momento linear. Conservação do momento linear durante as colisões. Seção eficaz de choque. 
8 - Cinemática de rotação 
As variáveis da cinemática da rotação. Rotação com aceleração angular constante. Grandezas vetoriais na rotação. Relação 
entre cinemática linear e angular de uma partícula em movimento circular.
9 – Dinâmica da rotação
Torque sobre uma partícula. Momento angular de uma partícula e de um sistema de partículas. Energia cinética de rotação e 
momento de inércia. Dinâmica de rotação de um corpo rígido. Movimento combinado de rotação e translação de um corpo 
rígido.
10 - Equilíbrio de corpos rígidos 
Conceito de corpo rígido. Equilíbrio. Centro de gravidade. Equilíbrio de corpos rígidos na presença do campo gravitacional. 
METODOLOGIA
O método básico utilizado é o de aulas expositivas e sempre que possível, com demonstraçoes. Usaremos o quadro branco e projetor 
digital. Exercícios serão propostos e realizados ao longo das aulas a fim de fortalecer o conteúdo da disciplina. Também, procuraremos 
desenvolvermos estas atividades por meio da Plataforma Moodle.
1
 
 
 
 
CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO
A avaliação do curso será realizada por meio de 3 (três) provas, cada uma valendo 10 pontos. O critério de aprovação será:
MF = (1*P1+2*P2+3*P3)/6 ≥ 5,0.
Ao final do curso será aplicada 01 (uma) prova substitutiva, no horário e local da disciplina, abordando toda a matéria da disciplina, 
para os alunos que justificadamente perderem uma das provas, mediante apresentação de atestado médico. Casos de cópia e/ou cola 
serão punidos com nota 0,00 (zero), tanto para o autor do original quanto para o da cópia. 
LISTAS DE EXERCíCIOS & PROVAS
No início de cada aula de um novo capítulo do livro texto, serão divulgadas listas de exercícios do conteúdo apresentado no capítulo 
(de 10 a 20 problemas), e de cada lista de exercício será extraído ALEATORIAMENTE um problema que ajudará a compor a prova 
com alguns problemas extraídos das explicações do livro texto. Esperamos com isto PREMIAR aquele aluno que lê a teoria do livro 
texto e trabalha as listas de exercícios. No total cada prova conterá 5 questões. Em geral NÃO serão multipla-escolha.
CRONOGRAMA DE ATIVIDADES
13/05 Apresentação do curso. Medição 20/07 Colisões
18/05 Notaçao científica / Ordem de grandeza / Unidades / Vetores 22/07 Cinemática da Rotação
20/05 Vetores / Cinemática da partícula 27/07 Prova 2
25/05 Cinemática da partícula 29/07 Cinemática da Rotação
27/05 Cinemática da partícula 03/08 Cinemática da Rotação
01/06 Cinemática da partícula 05/08 Dinâmica da Rotação
03/06 FERIADO 10/08 Dinâmica da Rotação
08/06 Dinâmica da partícula 12/08 Dinâmica da Rotação
10/06 Dinâmica da partícula 17/08 Equilíbrio de corpos rígidos
15/06 Dinâmica da partícula 19/08 Equilíbrio de corpos rígidos
17/06 Dinâmica da partícula 24/08 Equilíbrio de corpos rígidos
22/06 Prova 1 26/08 Equilíbrio de corpos rígidos
24/06 Trabalho e Energia 31/08 Prova 3
29/06 Trabalho e Energia 02/09 Prova Substitutiva
01/07 Trabalho e Energia
06/07 Trabalho e Energia
08/07 Conservação do Momento Linear
13/07 Conservação do Momento Linear
15/07 Colisões
BIBLIOGRAFIA
Livro Texto: “Fundamentos da Física” Vol. 1 - Halliday, Resnick e Walker, Editora LTC 8ª Edição.
Leitura Complementar:
Curso de Física Básica – Mecânica – Volume 1 – H. Moyses Nussenzveig Editora Edgard Blucher Ltda 4ª edição.
Liçoes de Física de Feynman - Robert Leighton, Richard Feynman, Matthew Sand – ARTMED – 1ª edição.
Física Volume 1 – Paul A. Tipler – Editora Guanabara 2 – 2ª edição.
Física - Volume 1 – R. Resnick & D. Halliday – Editora LTC 8ª edição.
Física 1 Mecânica da Partícula e dos Corpos Rígidos – Sears, Zemansky & Young – Editora LTC – 4ª edição.
Mechanics - Berkeley physics course - vol. 1 - C. Kittel, W. D. Knight, M. A. Ruderman – Mcgraw-Hill Book – 1ª edição.
2