Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Física e Engenharia UM PROGRAMA DE COOPERAÇÃO ENTRE A UNIVERISDADE DE SÃO PAULO E A UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ 2 A física pode ser considerada como a ciência que estuda a natureza e seus fenômenos. Até o nome, de origem grega, physis, significa natureza. De forma mais detalhada, a física busca a compreensão científica dos comportamentos naturais e gerais da Terra, das partículas elementares até o universo como um todo. Tendo a matemática como linguagem natural e amparada pelo método científico, a física procura descrever a natureza por meio de modelos científicos. Pode-se dizer que é a ciência fundamental, uma vez que outras ciências naturais, como a química e a biologia, têm raízes na física. Sua presença no nosso dia a dia é muito ampla e sua aplicação para o benefício humano contribuiu de uma forma inestimável para o desenvolvimento de toda a tecnologia moderna. Diante disso, vai ficando cada vez mais clara a aproximação da física e da engenharia. A física aplicada desenvolve tecnologias que são refinadas e direcionadas a protótipos que, mais tarde, são disponibilizados em forma de produtos pelas mãos da engenharia. É a concretização da inovação tecnológica. Assim, pode-se dizer que os pilares da engenharia são a física e a matemática. A física fornece toda a base conceitual e a matemática é responsável pela formulação dos modelos que representam numericamente o comportamento dos fenômenos físicos. Antes de relacionar a física com as diversas engenharias, cabe ressaltar que o estreitamento das relações entre a física e a engenharia é o ponto-chave da inovação tecnológica, que pode ser considerada como um dos fatores mais importantes no desenvolvimento de um país no mundo atual. 3 Nos cursos de engenharia, as disciplinas de física são seguidas normalmente por disciplinas que vão caminhando na direção da física aplicada até chegar ao conteúdo específico da engenharia escolhida. A partir da Mecânica Newtoniana (Física I), segue-se com o estudo da estática; a partir do estudo da hidrostática, da hidrodinâmica e do calor (Física II), segue-se com o estudo dos fenômenos de transportes de calor e massa; e a partir do estudo da eletricidade e do eletromagnetismo (Física III), segue-se com a eletrotécnica (eletricidade aplicada). Somando-se o ferramental matemático necessário para a modelagem e o entendimento dos fenômenos físicos, tem-se um ciclo inicial de disciplinas comuns denominado ciclo básico de formação do engenheiro. Essa denominação vem do fato de que o conhecimento científico adquirido neste ciclo embasará o engenheiro por toda sua vida profissional, permitindo o acompanhamento do avanço tecnológico. Com o objetivo de ressaltar a importância da física nos cursos de engenharia, são apresentadas as principais áreas de atuação de algumas engenharias clássicas. Nota-se que algumas delas são mais próximas da física do que outras; também é possível perceber que umas estão mais próximas de uma parte da física do que outras. Por exemplo, os fenômenos eletromagnéticos, essenciais para a Engenharia Elétrica, não têm a mesma importância para a Engenharia Civil ou Mecânica, da mesma forma que a Mecânica Newtoniana é muito mais importante para a Civil e Mecânica do que para a Elétrica. 4 No entanto, há um consenso: antes de ser engenheiro civil, elétrico ou mecânico, por exemplo, o profissional é um engenheiro, o que justifica plenamente a presença de temas de menor relevância no curso básico, favorecendo a implantação do ciclo comum. Referência: Guia do Estudante Abril (http://guiadoestudante.abril.com.br/home/) 5 1. Engenharia Ambiental e Sanitária (principais áreas de atuação) Bioprocessos e biotecnologia Avaliar os efeitos de um processo ou produto sobre o meio ambiente. Controle de poluição Reduzir o impacto de atividades industriais, urbanas e rurais sobre o meio ambiente. Monitorar a qualidade da água e fiscalizar a emissão de gases que prejudicam a qualidade do ar. Geoprocessamento Realizar mapeamentos e levantamentos geográficos por meio de avançados programas de computador. Planejamento e gestão ambiental Elaborar relatórios de impacto ambiental e planos para o uso de recursos naturais. Assessorar empresas, órgãos públicos e ONGs. Estudar meios de reutilização de resíduos, para otimizar a produção e reduzir gastos. Recuperação de áreas Desenvolver e executar projetos de recuperação de áreas poluídas ou degradadas. Recursos hídricos Racionalizar a exploração de rios, reservatórios e água subterrânea, controlando a qualidade e a quantidade de água consumida. Saneamento Projetar, construir e operar sistemas de abastecimento de água e de coleta, transporte e tratamento de esgoto, lixo doméstico e resíduos industriais. Montar vários tipos de sistema de drenagem para prevenir enchentes e inundações. 6 2. Engenharia Civil (principais áreas de atuação) Construção urbana Projetar, construir e reformar prédios e grandes instalações, como estádios esportivos, shopping centers e aeroportos. Estruturas e fundações Projetar e edificar fundações e estruturas de madeira, aço ou concreto, que dão apoio às construções, calculando o material necessário e as dimensões da obra. Gerência de recursos prediais Manter em ordem a infraestrutura de prédios e estabelecer padrões de qualidade, ocupação e uso do espaço. Hidráulica e recursos hídricos Projetar, gerenciar e executar obras de barragens, canais, reservatórios, sistemas de irrigação, drenagem ou obras costeiras. Infraestrutura Projetar e construir obras como rodovias, ferrovias, viadutos, portos, metrôs, túneis e viadutos. Saneamento Fazer o projeto e construir obras de saneamento básico, como redes de captação e distribuição de água e estações de tratamento de água e esgotos. 7 3. Engenharia da Computação (principais áreas de atuação) Automação industrial e robótica Projetar robôs, sistemas digitais e computadorizados para fábricas. Desenvolvimento de softwares e aplicativos Criar programas de computadores segundo as necessidades do cliente. Projetar e desenvolver novos sistemas operacionais e linguagens específicas, buscando inovações tecnológicas. Fabricação de hardware Projetar e construir computadores e periféricos. Marketing e vendas Planejar e coordenar ações para a comercialização de equipamentos de informática. Suporte Gerenciar redes de computadores em grandes empresas e dar assistência a elas. 8 4. Engenharia de Controle e Automação (principais áreas de atuação) Automação comercial e domótica Projetar sistemas automatizados de controle de equipamentos em edifícios comerciais e em residências, como elevadores, iluminação, aparelhos de ar condicionado e eletrodomésticos. Automação industrial Desenvolver e implantar projetos de automação em indústrias. Manipular robôs industriais. Bioprocessos Projetar, construir e operar equipamentos empregados nas indústrias de biotecnologia. Informática Projetar sistemas de informação e banco de dados. Programar equipamentos automatizados. 9 5. Engenharia de Petróleo (principais áreas de atuação) Comercialização Atuar na produção e logística, viabilizando reduções de custo e aumento de competitividade. Consultoria Prestar serviços para empresas de exploração de petróleo epara fornecedoras de serviços e equipamentos. Avaliar riscos ambientais durante a exploração, a produção, o beneficiamento e a distribuição do produto. Desenvolvimento de equipamentos Projetar e acompanhar a produção de novos equipamentos utilizados nas plataformas marítimas, nas petroquímicas e em refinarias. Pode atuar também na venda desses equipamentos. Exploração do petróleo e derivados Decidir como será feita a perfuração dos locais para que o material seja retirado com mínimo prejuízo ambiental e financeiro. Procura de reservatórios Traçar planos para a descoberta de jazidas de petróleo ou poços de gás natural, levando em consideração cálculos e características físicas de determinados espaços. Analisar a capacidade de produção dos novos reservatórios. Transporte e distribuição Desenvolver e implantar projetos para o transporte de petróleo e derivados e gás natural, desde os locais de exploração até as refinarias e petroquímicas. Cuidar da distribuição do produto final até os postos e as indústrias. 10 6. Engenharia de Produção (principais áreas de atuação) Desenvolvimento organizacional Analisar e definir a estrutura de uma empresa. Economia empresarial Gerenciar a vida financeira de uma empresa, lidando com custos e aplicação de recursos. Engenharia do trabalho Administrar a mão de obra para a produção de bens ou a prestação de serviços, avaliando custos, prazos e instalações para possibilitar a execução do trabalho. Planejamento e controle Implantar e administrar processos de produção, da seleção de matérias- primas à saída do produto. Estabelecer e fiscalizar padrões de qualidade. Gerenciar operações logísticas, como armazenagem e distribuição. Produção agroindustrial Atuar na produção agrícola, processamento industrial, comercialização e distribuição de produtos. Simulação de processos Antecipar problemas e encontrar soluções, com o uso de ferramentas de TI. 11 7. Engenharia de Telecomunicações (principais áreas de atuação) Infraestrutura Criar, projetar, construir, implantar, operar e gerenciar sistemas e redes de telecomunicações, inclusive comunicações de dados, como internet. Internet móvel Desenvolver sistemas de transmissão de dados via aparelhos sem fio que dão acesso à internet. Projeto Planejar sistemas de transmissão de dados digitais por meio de cabos ópticos e satélites. Serviços Gerenciar a implantação, a tarifação, a configuração, a operação e o gerenciamento de redes de telecomunicações. Desenvolver novas tecnologias e equipamentos para comunicação de dados, informática e automação. 12 8. Engenharia Elétrica (principais áreas de atuação) Automação Projetar equipamentos eletrônicos destinados à automação de linhas de produção industrial. Eletrônica Desenvolver circuitos eletrônicos para aquisição de dados (por exemplo, áudio, temperatura, umidade, pressão), transmissão de dados por radiofrequência, entre outros. Eletrotécnica (potência e energia) Planejar e operar sistemas elétricos, da geração à distribuição de energia. Projetar e construir usinas, estações, subestações, redes de geração de energia e equipamentos usados no sistema de geração, transmissão e distribuição. Ampliar as redes de alta-tensão e dar manutenção a elas. Engenharia biomédica Projetar e construir equipamentos médico-assistenciais em hospitais, clínicas e laboratórios. Especificar e gerenciar sua utilização. Hardware e programação Desenhar componentes e desenvolver sistemas. 13 Instrumentação Projetar e desenvolver equipamentos para a realização de medidas, registro de dados e atuadores. Microeletrônica Projetar, fabricar e testar circuitos integrados (chips) destinados a sistemas de computação, telecomunicações e de entretenimento, entre outras finalidades. Telecomunicações Desenvolver serviços de expansão de telefonia e de transmissão de dados por imagem e som. Projetar e construir sistemas e equipamentos para telefonia e comunicação em geral e de processamento digital de sinais. 14 9. Engenharia Mecânica (principais áreas de atuação) Máquinas e equipamentos Projetar e coordenar a fabricação de moldes para ferramentas, máquinas e dispositivos para testes de resistência mecânica. Pesquisa e desenvolvimento Fazer protótipos de máquinas e realizar testes de produtos, para determinar modificações necessárias. Processos Pesquisar e desenvolver produtos e gerenciar as diversas etapas de sua fabricação. Projeto Planejar e instalar linhas de produção e fazer adaptações nas já existentes. Vendas técnicas Acompanhar a comercialização da produção e dar suporte técnico aos clientes. 15 10. Engenharia Química (principais áreas de atuação) Desenvolvimento Criar e aprimorar produtos na indústria química, petroquímica e de alimentos e analisar sua viabilidade técnica e econômica. Aperfeiçoar o processo e a tecnologia de fabricação ou beneficiamento. Meio ambiente Definir normas e métodos de preservação ambiental em toda a cadeia produtiva. Reciclar e tratar resíduos industriais. Desenvolver tecnologias limpas. Processo industrial Planejar e supervisionar operações industriais, administrando as equipes e etapas da produção. Estudar e implantar métodos para aumentar a produtividade, reduzir custos e garantir a segurança no trabalho. Projetos Projetar fábricas, determinar processos de produção, instalações e equipamentos, procedimentos de segurança e a logística de estocagem e movimentação de materiais. 16 Para encerrar, é apresentada a descrição do novo curso de Engenharia Física, que aproxima ainda mais as duas áreas e forma um profissional muito próximo da inovação tecnológica. O curso de Engenharia Física visa formar profissionais com sólidos conhecimentos conceituais e práticos em Física, Matemática, métodos computacionais e competências de Engenharia e preparados para inovar em áreas como metrologia, instrumentação, tecnologia de vácuo, caracterização física de materiais, microfabricação, fotônica e semicondutores. A Engenharia Física é a aplicação da Física Moderna na Engenharia de Inovações Tecnológicas. É uma conexão entre Ciência e os ramos tradicionais de Engenharia. Como tem uma formação generalista, o Bacharel em Engenharia Física poderá atuar em diversas áreas, principalmente nas de meio ambiente, energia, tecnologia, finanças, medicina, logística e transportes. O engenheiro físico se encaixa principalmente nas empresas de tecnologia de ponta e nos departamentos de pesquisa e desenvolvimento (P&D) das indústrias dos mais diversos setores, pois para se ter inovação, é preciso que se trabalhe na fronteira entre as ciências. O perfil multidisciplinar conferido pela formação permite ainda a atuação na indústria de equipamentos médicos e de aeronaves e em instituições financeiras. 17 Principais áreas de atuação: Acústica Monitorar a emissão sonora e propor soluções para a melhoria do conforto acústico de indústrias e residências. Controle e automação Desenvolver a interface de equipamentos, a automação de linhas de produção e laboratórios. Econofísica Desenvolver modelos matemáticos para modelagem de mercado financeiro e análise de risco. Energia Produzir equipamentos e tecnologias de geração, captação e transmissão de energia solar, elétrica ou de petróleo. Meio ambiente Desenvolver dispositivos e técnicas para monitoramentoe controle das condições ambientais. Novos materiais Criar e utilizar novos materiais para sensores e atuadores (magnéticos, elétricos e óticos) e para sistemas microeletrônicos. Ótica linear e não linear Desenvolver dispositivos óticos para uso nas telecomunicações, em pesquisas e na medicina. Supercondutores Criar e projetar materiais e dispositivos a partir de cerâmicas supercondutoras para aplicações industriais e biomédicas.
Compartilhar