Física Plano de Ensino

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PLANO DE ENSINO 
 
I – IDENTIFICAÇÃO DA DISCIPLINA 
Nome da disciplina Física I 
Curso Engenharia Civil Nível I 
Ano/Semestre 2013-2 N° Horas/Aula 4 N° de Créditos 4 
Dias e Horários Sábados - 8:00 às 11:30 
Professor Richard Thomas Lermen 
E-mail Richard.lermen@imed.edu.br 
II – OBJETIVO 
G
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 Identificar fenômenos naturais em termos de quantidade e regularidade, bem como 
interpretar princípios fundamentais que generalizam as relações entre eles e aplicá-los na 
resolução de problemas simples. 
III – EMENTA 
 
Movimento retilíneo. Movimento no plano. Leis de Newton. Trabalho e energia cinética. Energia 
potencial e conservação de energia. Quantidade de movimento linear e choques. Rotação de corpos 
rígidos. Gravitação 
 
IV – CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 
UNIDADE 1 – Medidas físicas 
1.1 – Grandezas físicas, padrões e unidades; 
1.2 – O Sistema Internacional de Unidades; 
1.3 – Precisão e algarismos significativos; 
1.4 – Análise dimensional. 
UNIDADE 2 – Movimento Unidimensional 
2.1 – Cinemática da Partícula; 
2.2 – Descrições do movimento; 
2.3 – Velocidade média; 
2.4 – Velocidade instantânea; 
2.5 – Movimento acelerado; 
2.6 – Movimento com aceleração constante; 
2.7 – Queda livre. 
UNIDADE 3 – Movimento Bi e Tridimensional 
3.1 – Posição, velocidade e aceleração; 
3.2 – Movimento com aceleração constante; 
3.3 – Movimento de projéteis; 
3.4 – Movimento circular uniforme; 
3.5 – Vetores velocidade e aceleração do movimento circular; 
3.6 – Movimento relativo. 
UNIDADE 4 – Força e Leis de Newton 
4.1 – Mecânica Clássica; 
4.2 – A primeira lei de Newton; 
4.3 – Força; 
4.4 – Massa; 
4.5 – A segunda lei de Newton; 
4.6 – A terceira lei de Newton; 
4.7 – Unidades de Força; 
4.8 – Peso e massa; 
4.9 – Medição das forças; 
4.10 – Aplicações das leis de Newton. 
UNIDADE 5 – Dinâmica da Partícula 
5.1 – Leis de força; 
5.2 – Forças de atrito; 
5.3 – Dinâmica do movimento circular uniforme; 
5.4 – Equações de movimento: forças constantes e não constantes. 
UNIDADE 6 – Trabalho e Energia 
6.1 – Trabalho realizado por uma força constante; 
6.2 – Trabalho realizado por uma força variável, casos uni e bidimensional; 
6.3 – Energia Cinética e o Teorema do Trabalho-Energia; 
6.4 – Potência. 
UNIDADE 7 – Conservação de Energia 
7.1 – Forças conservativas; 
7.2 – Energia potencial; 
7.3 – Sistemas conservativos unidimensionais; 
7.4 – Sistemas conservativos bi e tridimensionais; 
7.5 – Conservação de Energia em um sistema de partículas. 
UNIDADE 8 – Quantidade de Movimento Linear e Choques 
8.1 - Conservação da quantidade de movimento; 
8.1 - Impulsão nas colisões; 
8.2 - Colisões inelásticas; 
8.3 - Colisões elásticas; 
8.4 - Centro de massa. 
UNIDADE 9 – Rotação de Corpos Rígidos 
9.1 - Movimento de corpos rígidos; 
9.2 - Rotação em torno de um eixo; 
9.3 - Energia cinética de rotação; 
9.4 - Inércia à rotação; 
9.5 - Torque; 
9.6 - Cinemática da rotação (rolamento); 
9.7 - Dinâmica da rotação; 
9.8 - Precessão. 
UNIDADE 10 – Equilíbrio de Corpos Rígidos 
10.1 – Condições de equilíbrio; 
10.2 – Centro de Gravidade; 
10.3 – Equilíbrio estável, instável e neutro de corpos rígidos em campo gravitacional; 
10.4 – Elasticidade. 
UNIDADE 11 – Gravitação Universal 
11.1 – Força Gravitacional; 
11.2 – Leis de Kepler. 
UNIDADE 12 – Prática em Laboratório. 
V – METODOLOGIA DE ENSINO 
 
Aulas de caráter teórico, com exposição do conteúdo programático pelo docente e resolução de exercícios 
propostos. Aulas práticas, com a realização de experimentos pelos discentes e registro em caderno de 
laboratório. 
 
VI – AVALIAÇÃO 
Critérios para 
aprovação 
 O aproveitamento na disciplina será avaliado através de 6 testes – listas de 
exercícios (T1,...T6), relatórios experimentais (R1 e R2) e duas provas (P1 e P2), 
todos com peso 10. A nota Grau 1 (G1) será a média dos testes (T1,T2, T3), R1 e P1, 
conforme equação 1: 
 
G1 = {[(T1+T2+T3)/3]+R1+P1}/3 (equação 1) 
 
 
 A nota Grau 2 (G2) será a média dos testes (T4,T5, T6), R2 e P2, conforme 
equação 2: 
 
G2 = {[(T4+T5+T6)/3]+R2+P2}/3 (equação 2) 
 
 A média final (M) será dada pela média aritmética de G1 e G2. As provas P1 e P2, 
escritas, serão realizadas ao término da primeira e da segunda metade do semestre. 
As verificações deverão enfocar o domínio do conteúdo das aulas, incluindo os 
laboratórios, e a capacidade de resolver problemas e questões. Para aprovação, a 
média final M deverá ser igual ou superior a 7 (sete). 
 Os alunos que não tiverem 75% de frequência serão reprovados com conceito FF. 
Aos demais alunos serão atribuídos conceitos de acordo com a média final M: 
 
M = (G1+G2)/2 
 
 Os estudantes terão direito a uma prova substitutiva, isto é, poderão realizar uma 
prova para substituir a nota de Grau 1 (G1) ou Grau 2 (G2). 
 Os estudantes terão direito a uma única recuperação (exame - E) no final do 
semestre, isto é, se a média final (M) for menor que 7,0 (sete virgula zero) o 
estudante terá direito a realizar uma prova, a qual abarcará todos os conteúdos 
desenvolvidos. Para aprovação o estudante deverá atingir no exame nota maior ou 
igual a 5,0 (cinco virgula zero): 
 
E ≥ 5,0 
 
 
VII – INTERDISCIPLINARIDADE 
A interdisciplinaridade será realizada por intermédio da produção de um seminário sobre temática 
prático de relevância na construção civil. 
VIII – BIBLIOGRAFIA 
B
ás
ic
a 
COSTA, Ennio Cruz da. Física aplicada à construção: conforto térmico. São Paulo: Edgard 
Blucher, 1991. 
HALLIDAY, D. et al. Fundamentos de Física. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e científicos, 
vol.1, 2006. 
NUSSENZVEIG, Hersh Moyses. Curso de Física Básica 2 - Fluidos, oscilações, ondas e 
calor - 4ª Edição. São Paulo: Edgard Blucher, 2002. 
C
om
pl
em
en
ta
r 
BEER,F.P.; JOHNSTON, E.R.; MAZUREK; EISENBERG. Mecânica vetorial para 
engenheiros. 9ª Ed., McGraw Hill, 2012. 
HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J.. Fundamentos de Física: gravitação, ondas e 
termodinâmica. São Paulo: LTC, Vol.2, 2006, 292p. 
HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J.. Física I. v. 1: mecânica. 7ª Ed., Rio de 
Janeiro: LTC, 2006. 
TIPLER,P. ; MOSCA, G. Física para cientistas e engenheiros. v. 1, Rio de Janeiro: LTC, 
2006. 
HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J.. Fundamentos de Física: eletromagnetismo. 
São Paulo: LTC, Vol.3, 2007, 379p.
IX – CRONOGRAMA 
03/08/2013 UNIDADE 1 – Medidas físicas 
10/08/2013 UNIDADE 2 – Movimento Unidimensional – Exercícios 
17/08/2013 UNIDADE 3 – Movimento Bi e Tridimensional – Exercícios (T1) 
24/08/2013 Prática de Laboratório - Precisão e algarismos significativos; Tempo de reação; 
Lançamento de Projéteis.(R1) 
31/08/2013 UNIDADE 4 – Força e Leis de Newton – Exercícios (T2) 
07/09/2013 FERIADO 
14/09/2013 UNIDADE 5 – Dinâmica da Partícula – Exercícios (T3) 
21/09/2013 Revisão do conteúdo e Prova 1 (P1) 
28/09/2013 UNIDADE 6 – Trabalho e Energia 
UNIDADE 7 – Conservação de Energia 
05/10/2013 Exercícios - Trabalho e Energia; Conservação de Energia (T4) 
12/10/2013 FERIADO 
19/10/2013 Prática de Laboratório – Conservação de energia; Atrito; Aplicação das Leis de 
Newton. (R2) 
26/10/2013 UNIDADE 8 – Quantidade de Movimento Linear e Choques – Exercícios 
02/11/2013 UNIDADE 9 – Rotação de Corpos Rígidos – Exercícios (T5) 
09/11/2013 UNIDADE 10 – Equilíbrio de Corpos Rígidos – Exercícios 
16/11/2013 UNIDADE 11 – Gravitação Universal – Exercícios (T6) 
23/11/2013 Revisão do conteúdo e Prova 2 (P2) 
30/11/2013 Prova Substitutiva 
07/12/2013 Exame Final 
 
X – SÍTIOS PARA CONSULTA 
http://www.if.ufrgs.br/ 
 
http://portal.ifi.unicamp.br/ 
 
http://www.youtube.com/user/univesptv 
 
http://www.periodicos.capes.gov.br/ 
 
http://www.sciencedirect.com/