Plano de Ensino C01 - SOL

Pontifícia Universidade Católica de Goiás – Departamento de Matemática e Física C01
DISCIPLINA: Física Geral e Experimental I CÓDIGO: MAF2201
CRÉDITOS: 06
CURSOS:Engenharias, Física e Química
CARGA HORÁRIA: 120 h/a
ANO: 2015/2
Professor: Ms. Geisa Pires
1.EMENTA.
Medição, Movimento retilíneo, vetores, força, movimento e torque, trabalho e energia cinética, conservação da energia, sistema de
partículas, colisões, dinâmica da rotação.
2.OBJETIVO GERAL
Tratar das interações mecânicas entre partículas, proporcionando ao aluno uma introdução aos conceitos básicos importantes num
primeiro curso de mecânica..
3.OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Proporcionar ao aluno após o término de cada unidade do programa: a) entender os princípios fundamentais da mecânica; b) aplicar
o formalismo nas soluções de problemas típicos, envolvendo uma única partícula e um sistema de partículas; c) Interpretar
fisicamente as equações básicas, que governam o assunto em estudo.
4.CONTEÚDO E CRONOGRAMA
4.1. Medição – Medindo grandezas, sistema internacional de unidades, mudança de unidade, comprimento tempo e
massa..............................................................................................................................................................................................02horas
4.2. Movimento Retilíneo- posição e deslocamento, velocidade media e escalar media, velocidade instantânea, aceleração, queda
livre................................................................................................................................................................................................06horas
4.3. Vetores- vetores e escalares; soma geométrica de vetores, comprimento de vetores, vetores unitários, adição vetorial,
decomposição vetorial, produto vetorial........................................................................................................................................04horas
4.4 Movimento em 2 e 3 dimensões –movimento de projéteis, movimento circular uniforme ..................................................06horas
4.5. Força, Movimento e Torque – Primeira lei de Newton, força, massa, a segunda lei de Newton, algumas forças especiais,
terceira lei de Newton, aplicação das leis de Newton, atrito, força de arrasto e velocidade terminal, movimento circular
uniforme.........................................................................................................................................................................................06horas
4.6.Trabalho e Energia Cinética – Energia cinética, trabalho, trabalho e energia cinética, trabalho realizado pela força
gravitacional,
trabalho
realizado
pela
força
elástica,
trabalho
realizado
por
uma
força
variável,
potência..........................................................................................................................................................................................08horas
4.7. Conservação da energia- trabalho e energia potencial, conservação da energia mecânica, conservação da
energia............................................................................................................................................................................................06horas
4.8. Sistema de Partículas e Colisões- centro de massa, momento linear, colisão e impulso, conservação do momento linear,
colisões: inelásticas, elásticas e em duas dimensões, sistema de massa variável (foguete)..........................................................06horas
4.9. Dinâmica da Rotação- variáveis da rotação, grandezas angulares, rotação com aceleração angular constante, energia cinética
de rotação, momento de inércia,....................................................................................................................................................04horas
5.CONTEÚDO E CRONOGRAMA DO LABORATÓRIO DE FÍSICA
5.1. Metodologia – Relatórios e normas de laboratório _______________________________________________________02 horas
5.2. Teoria de Erros I – Algarismos significativos, arredondamentos e incertezas _________________________________02 horas
5.3. Teoria de Erros II – Tratamento estatístico de medidas___________________________________________________02 horas
5.4. Aplicação da Teoria de Erros ______________________________________________________________________02 horas
5.5. Instrumentos de Medidas I – Paquímetro_____________________________________________________________02 horas
5.6. Instrumentos de Medidas II – Micrômetro ____________________________________________________________02 horas
5.7. Gráficos I – Papel Milimetrado______________________________________________________________________02 horas
5.8. Lei de Hooke ____________________________________________________________________________________02 horas
5.9. Gráficos II – Papel Monolog _______________________________________________________________________02 horas
5.10. Gráficos III – Papel Dilog ________________________________________________________________________02 horas
5.11. Queda Livre ___________________________________________________________________________________02 horas
5.12. Lançamento Oblíquo de um Projétil _______________________________________________________________02 horas
5.13. Verificação Experimental da 2ª Lei de Newton ______________________________________________________02 horas
5.14. Equilíbrio I – Momento de uma força _______________________________________________________________02 horas
5.15. Equilíbrio II – Forças Coplanares __________________________________________________________________02 horas
5.16. Colisão Inelástica – Pêndulo Balístico _______________________________________________________________02 horas
Obs: As atividades de laboratório são distribuídas para as turmas em forma de rodízio, sendo assim, existe a possibilidade da
sequência apresentada acima sofrer modificações.
6.METODOLOGIA
Aulas expositivas; Aulas práticas em laboratório; Exercícios resolvidos pelo professor; Questões de estudo para serem discutidos em
sala de aula; Exercícios e questões propostos. Serão utilizados os recursos didáticos, disponíveis, tais como: Bibliografia com ênfase
no livro texto, quatro negro, giz, laboratório e etc.
7.AVALIAÇÃO
Serão realizadas quatro provas escritas mais duas provas substitutivas. A primeira prova (P1) será realizada com data provável no
dia 10/09/2015 e tratará do conteúdo 4.1, 4.2. e 4.3. A segunda prova (P2) será realizada com data provável no dia 28/09/2015 e
tratará de 4.4. A prova três será realizada com data provável no dia 05/11/2015 e tratará dos itens 4.5 e 4.6 e a prova quatro do
conteúdo ministrado itens 4.7 até 4.9 será realizada com data provável em 07/12/2015. A prova substitutiva será no dia 14/12/2015,
seu conteúdo será o das provas 3 e 4.A prova substitutiva só será aplicada para alunos que perderam prova e estão legalmente
amparados ou para alunos reprovados com média abaixo de 5,0. Os alunos já aprovados não farão essa prova. A média das provas
(MP) terá o valor máximo de 7,5 pontos, a nota das aulas práticas de laboratório (NL) terá valor máximo de 2,0 pontos e as
Atividades Externas da Disciplina (AED) valerá no máximo 0,5 ponto. As médias serão calculadas da seguinte forma:
N1=(MP+NL+AED); N2=0,9( MP+NL+AED) + AI; onde a Avaliação Interdisciplinar (AI) tem valor máximo de 1,0. Serão
aprovados os alunos que obtiverem média final { N10,4+N20,6} maior ou igual a cinco (5,0) e 75% de presenças na disciplina
que é composta pelas aulas teóricas e pelas aulas de laboratório. AED: Os temas das pesquisas da AED, para N1 e para N2, serão
apresentados em sala de aula e estarão disponíveis no site docente do professor.
8.BIBLIOGRAFIA BÁSICA
RESNICK, R.; HALLIDAY, D.; MERRILL, J. Fundamentos de física. 7 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2006.
SEARS, ZEMANSKY & YOUNG, Mecânica. Vol I. Rio de Janeiro: LTC, 1999.
9.BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
SERWAY, R.A. e JEWETT Jr., J.W. Princípios de Física. Vol. .1, Thomson Learning, 2004
10.AED
1 – Pesquisa Biografica sobre Isaac Newton. Sua história e sua obra. Data de entrega: Mesma data de P2.
2 – Pesquisa sobre aplicação dos conhecimentos sobre mecânica de forma geral na engenharia civil.
Problemas e soluções onde podemos ver sua aplicação. Data de entrega: Mesma data de P4.