Programa_2013.2

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FIS	
  005	
  -­‐	
  Mecânica	
  Geral	
  Teória	
  I	
  Mario	
  Cezar	
  Ferreira	
  Gomes	
  Bertin	
  Segundo	
  semestre	
  de	
  2013	
  	
  1. Fundamentos	
  cinemáticos	
  1.1. O	
  Pano	
  de	
  fundo	
  1.1.1. O	
  espaço	
  da	
  mecânica	
  newtoniana	
  1.1.2. Sistemas	
  de	
  coordenadas	
  1.1.3. O	
  tempo	
  newtoniano	
  1.1.4. Trajetórias	
  de	
  partículas	
  pontuais	
  1.2. A	
  geometria	
  do	
  espaço	
  euclidiano	
  1.2.1. Rotações	
  1.2.2. Campos	
  escalares	
  1.2.3. Campos	
  vetoriais	
  1.2.4. Produto	
  interno	
  e	
  métrica	
  1.3. Posição,	
  velocidade	
  e	
  aceleração	
  1.3.1. O	
  vetor	
  posição	
  1.3.2. O	
  vetor	
  velocidade	
  1.3.3. O	
  vetor	
  aceleração	
  	
  2. Princípios	
  da	
  dinâmica	
  2.1. Discussão	
  sobre	
  as	
  leis	
  de	
  Newton	
  2.2. Princípios	
  da	
  inércia	
  e	
  conservação	
  do	
  movimento	
  2.3. Força	
  e	
  potencial	
  2.4. Variáveis	
  dinâmicas	
  (Momento	
  linear,	
  momento	
  angular,	
  energia	
  e	
  trabalho)	
  2.5. Exemplos	
  de	
  sistemas	
  de	
  uma	
  partícula	
  2.5.1. Partícula	
  livre	
  2.5.2. Força	
  constante	
  2.5.3. Oscilador	
  harmônico	
  simples	
  unidimensional	
  2.5.4. Oscilador	
  harmônico	
  unidimensional	
  com	
  dispersão	
  2.5.5. Oscilador	
  harmônico	
  unidimensional	
  forçado	
  2.6. Leis	
  de	
  conservação	
  e	
  simetrias	
  2.6.1. Conservação	
  do	
  momento	
  linear	
  2.6.2. Conservação	
  do	
  momento	
  angular	
  2.6.3. Conservação	
  da	
  energia	
  	
  3. Sistemas	
  de	
  duas	
  partículas	
  3.1. Centro	
  de	
  massa	
  3.2. Momento	
  linear	
  3.3. Momento	
  angular	
  3.4. Energia	
  3.5. Espalhamento	
  3.5.1. Espalhamento	
  elástico	
  3.5.2. Espalhamento	
  inelástico	
  3.5.3. Seção	
  de	
  choque	
  diferencial	
  3.5.4. Fórmula	
  de	
  Rutherford	
  	
  4. Forças	
  centrais	
  
4.1. Massa	
  reduzida	
  4.2. Simetrias	
  e	
  invariantes	
  dinâmicos	
  4.3. Equações	
  de	
  movimento	
  4.4. Órbitas	
  em	
  campos	
  centrais	
  4.5. O	
  potencial	
  efetivo	
  4.6. O	
  problema	
  de	
  Kepler	
  4.7. Dinâmica	
  orbital	
  	
  	
  5. Gravitação	
  5.1. História	
  da	
  gravitação	
  5.2. O	
  potencial	
  gravitacional	
  5.3. O	
  campo	
  gravitacional	
  5.4. A	
  equação	
  de	
  Poisson	
  5.5. Forças	
  de	
  maré	
  	
  6. Corpos	
  rígidos	
  6.1. Definição	
  de	
  corpos	
  rígidos	
  6.2. Movimento	
  no	
  plano	
  6.3. O	
  tensor	
  de	
  inércia	
  6.4. O	
  que	
  é	
  um	
  tensor?	
  6.5. Momento	
  angular	
  6.6. Eixos	
  de	
  inércia	
  principais	
  6.7. Momentos	
  de	
  inércia	
  para	
  diferentes	
  sistemas	
  de	
  coordenadas	
  6.8. Propriedades	
  do	
  tensor	
  de	
  inércia	
  6.9. Ângulos	
  de	
  Euler	
  6.10. Equações	
  de	
  Euler	
  para	
  o	
  corpo	
  rígido	
  6.11. Movimentos	
  rotacionais	
  simétricos	
  6.12. Estabilidade	
  do	
  movimento	
  de	
  rotação