FIS214-61_HermanoVelten2020-2_remoto

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO 
PRÓ-REITORIA DE GRADUCAÇÃO 
PLANO DE ENSINO 
 
 
Nome do Componente Curricular em português: Mecânica 
Racional 
 
Nome do Componente Curricular em inglês: Rational Mechanics 
 
Código: FIS214 
Nome e sigla do departamento: Departamento de Física - DEFIS 
 
Unidade acadêmica: ICEB 
 
Nome do docente: Hermano Endlich Schneider Velten 
 
Carga horária semestral 
60 horas 
Carga horária semanal teórica 
04 horas/aula 
Carga horária semanal prática 
00 horas/aula 
 
Data de aprovação na assembleia departamental: 30/04/2021 
 
Ementa: Princípios da mecânica. Sistemas de partículas. Teoremas da conservação do momento 
linear, do momento angular e da energia mecânica. Campo central de força. Formalismo de 
Lagrange. Pequenas oscilações. Mecânica do corpo rígido. 
Conteúdo programático: 
1. Leis de Newton, Forças de Resistência 
2. Energia e Momento, Leis de Conservação. 
3. Equilíbrio. Estabilidade. 
4. Princípio Variacional: Equações de Euler – Lagrange. 
5. Transformações de Legendre: Equações de Hamilton. 
6. Campos Centrais. Leis de Kepler. 
7. Cinemática do Corpo Rígido. 
8. Estática do Corpo Rígido. 
9. Dinâmica do Corpo Rígido. 
Objetivos: Proporcionar ao aluno um aprofundamento da mecânica tanto no formalismo físico 
como matemático. 
Metodologia: Disciplina ofertada durante semestre letivo 2020/2. Serão utilizados unicamente 
recursos do ambiente de aprendizado virtual como plataforma moodle, email institucional, 
plataforma de transmissão online (PTO) - Zoom, Meet, Stream Yard. Conteúdo assíncrono será 
gravado através o software OBS studio. Existindo a possibilidade e concordância dos alunos 
matriculados, pode-se criar grupo de mensagem privado em aplicativo de telefonia móvel como 
Whatsapp/Telegram. A utilização do último recurso está condicionada ao aceite formal de cada 
aluno aos termos de conduta e utilização que será entrega no início do período letivo. 
Atividades avaliativas: São previstas 3 avaliações. As duas possibilidades de avaliação serão; i) 
avaliação síncrona e individualizada (cada aluno realizará a avaliação em tempo real sob 
supervisão do professor) ou ii) avaliação na forma de questionário de múltipla escolha gerado na 
plataforma Moodle de maneira individualizada. 
Cronograma: 
24/05 Apresentação do curso; transformações de coordenadas. 
26/05 Diferenciação de vetores e vetores da cinemática 
 
02/06 Newton 
Sistemas de Referência 
07/06 Equações de Movimento 
09/06 Teoremas de Conservação 
Energia e Limitações da Mecânica Newtoniana 
14/06 Princípio de Hamilton – Mecânica Lagrangeana 
Coordenadas Generalizadas 
Equação de Movimento de Lagrange 
16/06 Equivalência Newton-Lagrange 
Teoremas de Conservação - Revistos 
21/06 Primeira PROVA 
23/06 Dinâmica de um sistema de partículas 
Centro de massa 
28/06 Momento Linear 
 
30/06 Momento Angular 
05/07 Energia do sistema 
07/07 Energia do sistema 
12/07 Colisões: cinemática das colisões inelásticas 
14/07 Colisões elásticas 
 
19/07 Segunda PROVA 
 
21/07 Dinâmica de corpos rígidos: movimento no plano 
26/07 Tensor de inércia; momento angular; eixos principais de inércia; 
teorema dos eixos paralelos e propriedades do tensor de inércia 
28/07 Tensor de inércia; momento angular; eixos principais de inércia; 
teorema dos eixos paralelos e propriedades do tensor de inércia 
02/08 Tensor de inércia; momento angular; eixos principais de inércia; 
teorema dos eixos paralelos e propriedades do tensor de inércia 
04/08 Vibrações de corpos rígidos 
09/08 Vibrações de corpos rígidos 
11/08 Vibrações de corpos rígidos 
16/08 Vibrações de corpos rígidos 
18/08 TERCEIRA PROVA 
23/08 - 
 
25/08 EXAME FINAL 
 
Bibliografia básica: 
 
1. Classical Mechanics of Particles and Systems. Thorton, S.T e Marion, J.B. 
2. Introcuction do Classical Mechanics. A. P. Arya. 
3. Mecânica. Symon, K. R. 
Bibliografia complementar: 
 
1. Elementos da Mecânica Racional. G. M. de La Penha. 
2. Mecânica Analítica. Lemos, Nivaldo A. 
3. Dinâmica Aplicada. Roberto A. Tenenbaum. 
4. Mecânica Racional. Spigel, Murray R. 
5. Analitical Mechanics. Fowles, G. R. 
6. Classical Mechanics. H. Goldstein.