Programa da cadeira

Tópicos de Física Moderna
Ano lectivo 2004/2005
Programa da Cadeira
Professor: Vitali Tchepel
1. Medições em Física Clássica e em Física Quântica. Erros de medição em Física
Clássica, tipos de erros, tratamento estatístico.
2. Breve revisão à Cinemática: relação entre a posição, a velocidade e a aceleração.
3. Lei fundamental da Dinâmica. Interacções, forças e campos. Relação entre a
energia potencial e a força. Potencial generalizado. Movimento finito e
movimento infinito. Estabilidade de sistemas.
4. Oscilações nos sistemas. Descrição matematica do movimento harmônico
simples, oscilações amortecidas e forçadas, ressonância.
5. Ondas como um fenómeno espácio-temporal. Onda sonora e onda
electromagnética. Ondas transversais e longitudinais. Descrição matemática de
uma onda. Sobreposição das ondas. Onda estacionária, batimentos. Interferência,
princípio de Huygens. Reflexão e refracção. Lei de Snell. Reflexão total;
transmissão de informação através da fibra óptica. Polarização. Difracção, a
experiência da fenda dupla.
6. Relatividade de movimento. Referencial de inércia e referencial acelerado,
forças fictícias. Transformações de Galileu. Postulados de Einstein e as suas
consequências: dilatação do tempo e contracção do espaço. Transformação de
Lorentz para as coordenadas. Momento linear e a energia na teoria de relatividade.
Energia nuclear, cisão e fusão na Terra e nas estrelas. Radioactividade. O espaço,
o tempo e a matéria. Relatividade Geral.
7. Introdução à Mecânica Quântica. Os primórdios da física quântica. A dualidade
onda-partícula. Princípio de incerteza de Heizenberg. O átomo de Bohr. A
equação de Schrödinger. O efeito de tunel. Medição de um sistema quântica.
Introdução à computação quântica.
Bibliografia básica:
Introdução á Física, Jorge Dias de Deus, McGraw Hill, 2ª edição, 2000.
Avaliação
 Frequência final realizada nas últimas semanas de aulas, permitindo a dispensa do
exame final.
 Exame final, de recurso e de épocas especiais.
 Garanta-se a melhor nota caso o aluno realiza duas provas (a segunda para
melhoria de classificação).
 Estão previstos os trabalhos práticos e trabalhos para casa (2+2) com atribuição de
um bonus até ao máximo de 3 valores. No caso de a nota final ser maior ou igual a
16 a avaliação será feita na globalidade (prova + trabalhos).