Ministério da Educação Secretaria de Educação Média e Tecnológica - SEMTEC Escola Agrotécnica Federal de Machado - MG (AUTARQUIA - LEI Nº 8.731/93) Curso Autorizado pela Portaria nº 1531, de 05 de maio de 2005 PLANO DE ENSINO Curso: Disciplina: Professor (a): Ano: Carga Horária: Curso Superior de Tecnologia em Cafeicultura Empresarial Física Edson Rubens da Silva Leite 2007 Semestre: 1º Período: 050 Teoria: Prática: - 1º Ementa (Súmula) Revisão Leis de Newton Peso e equilíbrio estático Aplicação das Leis de Newton: Movimento circular Trabalho e Potência Energia Hidrostática Termodinâmica Corrente elétrica Geradores e circuitos elétricos Rodovia Machado/Paraguaçu Km 3 - Caixa Postal 49 - Bairro Santo Antonio CEP 37750-000 Machado/MG 1 Objetivos Desenvolvimentos do Espírito cientifico e aperfeiçoamento do raciocínio lógico. Aquisição de conhecimentos e habilidades que o auxiliem: na formação de uma cultura tecnológica, no entendimento e desenvolvimento dessa cultura, na sua vida profissional e social. Aquisição de hábitos formativos como: uso do bom senso, respeito a vida e pela verdade. Desenvolver competências: na representação e comunicação, investigação e compreensão e contextualização sociocultural. Conteúdo Programático 1) Revisão: Movimentos 2) Leis de Newton:Conceito de força; inércia, força,massa e aceleração; unidade de força e ação e reação 3) Peso e equilíbrio estático: massa e peso; estática do ponto material 4) Aplicação das Leis de Newton: da cinemática à dinâmica;forças de interação ; plano inclinado e atrito 5) Movimento circular: velocidade angular ,mcu, freqüência e período, aceleração centrípeta e força centrípeta 6) Trabalho e Potência: conceitos e unidades , potência e velocidade e rendimento 7) Energia: trabalho e energia, energia cinética ,potencial, energia mecânica e conservação 8) Hidrostática: Densidade,pressão,principio de Pascal e Arquimedes e flutuação 9) Termodinâmica: equilíbrio térmico e temperatura, medida de temperatura dilatação, calor ,calor específico , capacidade calorífica e troca de calor 10) Corrente elétrica : conceito, diferença de potencial e corrente, resistência elétrica e lei de Ohm , resistores, potência , resistividade e associação de resistores 11) Geradores e circuitos elétricos: geradores químicos e força eletromotriz, equação do gerador circuitos elétricos de corrente contínua Metodologia Resolver problemas; demonstração de experiências simples.aplicada a agricultura Criar situações problemas , para resolver Realizar demonstrações simples e práticas Destacar que inércia não força, inércia não é ação , é um estado. Procurar conscientizar o aluno da importância da precisão ou,da completitude da linguagem na formação dos princípios ou conceitos científicos- evitar o enunciado simplificado da ação e reação. Rodovia Machado/Paraguaçu Km 3 - Caixa Postal 49 - Bairro Santo Antonio CEP 37750-000 Machado/MG 2 Lembrar que o conceito de peso ,permite afirmar apenas que peso é o produto da massa pela aceleração da gravidade. Usar o dinamômetro como medidor de peso e não de massa apenas em referencias inerciais e que não vale para referencias acelerados Sinal da aceleração e forças de freamento. Lembrar que em grandezas vetoriais o sinal é determinado pelo referencial adotado. Exercício de aplicação da terceira lei com mais ênfase . Lembrar que trações em um mesmo fio não podem ser ação e reação. Destacar que em um bloco apoiado sobre um plano inclinado ,sem atrito,só atuam o peso e a reação normal. Sem atrito não há movimento, é importante discutir o papel do atrito não no movimento mas também na vida. Enfatizar a importância da trajetória no estudo do movimento de um ponto material a sigla MCU mostra a coerência. Argumentar que a unidade da velocidade angular-rad/s- equivale dimensionalmente a 1/s, pois radiano é uma grandeza adimensional. Discutir a idéias: a força centrípeta não é uma força nova em um sistema. Evitar formulas prontas para problemas particulares: globo da morte,pistas sobrelevadas,pêndulos cônicos. Fazer observações: é preciso ressaltar que a força não é –não precisa serresponsável pelo deslocamento Mostrar as relações da física com o cotidiano, como watt,quilowatt,cavalo vapor e Hp. É importante que os alunos percebam que o que aprendem está cada vez mais fazendo sentido para a sua realidade cotidiana. Fazer uma discussão ampla dos muitos significado da palavra energia e da confusão que se faz na linguagem cotidiana entre força e energia Ter cuidado com a simplificação no uso da palavra trabalho . Fixar : O que produz a variação da energia cinética de um corpo é o trabalho da força resultante que atua sobre ele. É importante discutir sobre forças dissipativas e conservação de energia Lembrar ao aluno que a conservação de energia mecânica é uma situação pouco provável na prática. É importante evitar a expressão densidade de um corpo , o corpo não deve ser utilizado como sinônimo de substância. É importante destacar que a igualdade entre peso e empuxo é em modulo. É importante ressaltar que todo peso é aparente ,a menos que a pesagem fosse feita em um local onde houvesse vácuo perfeito, o que não existe. Sugerir projetos de construção de um elevador , realizar experiências simples e resolver problemas. Mostrar o funcionamento de diversos termômetros e as diferenças entre as escalas Demonstrar exemplos práticos, como garrafa térmica e uso de materiais isolantes na construção civil. Trabalhar com estudo dirigido, com objetivo de levar o estudante a pensar. Trabalhar na posição de orientador Realizar a experiência da eletrólise Realizar experiências com circuitos Ler textos didáticos e paradidáticos sobre assunto. Trabalhar com estudo dirigido, com objetivo de levar o estudante a pensar. Trabalhar na posição de orientador Usar analogia como técnica pedagógica Rodovia Machado/Paraguaçu Km 3 - Caixa Postal 49 - Bairro Santo Antonio CEP 37750-000 Machado/MG 3 Experiências de aprendizagem Aulas práticas e teóricas. Aplicação de conceitos desenvolvendo maquetes. Trabalho e debates em grupos para pensar( aplicação de conceitos) . Sistemas de verificação do aproveitamento (avaliação) Aviações periódicas Trabalho individuais Trabalho em grupos Execução de práticas Competências e habilidades a serem desenvolvidas Utilizar na resolução de problemas a relação quantitativa entre força, massa e aceleração. Compreender que, quando dois corpos interagem, as forças que eles exercem entre si são iguais e oposta. Frente a uma situação ou problema concreto, reconhecer a natureza dos fenômenos envolvidos ,situando-os no conjunto de fenômenos da física, e identificar a grandeza relevante em cada caso Reconhecer as relações entre diferentes grandezas ou relações de causa –efeito Identificar regularidade , associando fenômenos que ocorrem em situações semelhantes para utilizar as leis e relações matemáticas Interpretar e fazer uso de modelos explicativos reconhecendo suas condições de aplicação. Construir uma visão sistematizada dos diversos tipos de interação e das diferentes naturezas de fenômenos da física para poder fazer uso desse conhecimento de forma integrada e articulada . Por exemplo reconhecer que forças elástica,viscosa, peso,atrito ,elétrica, magnética ,etc. tem origem em uma das quatro interações fundamentais: gravitacional , eletromagnética,nuclear forte e nuclear fraca. Compreender as formas pelas quais a física e a tecnologia influenciam nossa interpretação do mundo atual, condicionando formas de pensar e de interagir. Identificar regularidades, associando fenômenos que ocorrem em situações semelhantes para utilizar as leis que expressão essas regularidades na análise e nas previsões do dia-a-dia. Utilização de um conceito ou unidade de grandeza e reconhecer ao mesmo tempo sua generalidade e seu significado específico em cada ciência. Compreender o desenvolvimento histórico da tecnologia nos mais diversos campos e suas conseqüências para o cotidiano a as relações sociais de cada época ,identificando como seus avanços foram modificando as condições de vida e criando novas necessidades Reconhecer as relações entre diferentes grandezas ou relações de causa –efeito Ler e interpretar corretamente, gráficos esquemas e diagramas apresentados em textos Perceber o papel desempenhado pelo conhecimento físico no desenvolvimento da tecnologia e complexa relação entre energia e conservação Rodovia Machado/Paraguaçu Km 3 - Caixa Postal 49 - Bairro Santo Antonio CEP 37750-000 Machado/MG 4 Compreender o desenvolvimento histórico da tecnologia nos mais diversos campos e suas conseqüências para o cotidiano. Conhecer a explicação de algumas aplicações como elevador hidráulico, facas amoladas,etc Explicar como um objeto submerso sofre a ação de uma pressão de todos os lados Compreender por que um objeto submerso em um líquido sofre a ação de uma força vertical e oposta a seu movimento Compreender que o aumento da pressão em um certo ponto de um líquido em equilíbrio é transmitido a todos os outros pontos do líquido. Explicar o funcionamento e utilizar os termômetros como medidores de temperatura Compreender o calor como uma forma de energia da radiação infravermelha. Saber a diferença entre temperatura e calor Compreender os processos de transferência de calor e como é usado no contexto diário. Compreender e saber resolver problemas simples, usando a relação quantitativa entre corrente carga e tempo. Saber montar um circuito elétrico simples,utilizando uma fonte para fazer funcionar um dispositivo elétrico Saber explicar a corrente elétrica como fluxo de íons positivos e negativos em soluções e em gases. Saber como é feita a medida da energia transferida, e saber calcular o custo do uso mensal de um eletrodoméstico Saber explicar o funcionamento de um gerador elétrico Identificar os pólos de uma pilha e o sentido da corrente elétrica Saber calcular o rendimento de um gerador Identificar a corrente de curto-circuito Saber aplicar a lei de Ohm generalizada. Bibliografia Básica 1. ALONSO,MARCELO;FINN,EDWARD.Um curso Universitário.São Paulo,Edgard Blucher ,1972 2. DELIZOICV,Demetrio ;Angotti,José André,Física, São Paulo,Cortez Editora,1992 3. CHIQUETO,Marco José; Paraná,Antonio Augusto; Física, Editora Scipione,1992 4. HALLIDAY,Davi; Resnich, Robert, |Física, Rio de Janeiro,LTC,Livro técnico e cientifico editora,1975 5. GREF, Física,São Paulo, Editora da Universidade de São Paulo,1991 6. SCHIOZER, Dayr- Mecânica dos Fluido , Rio de Janeiro, LTC-livro técnico cientifico editora.S.A, 1996 7. CALÇADA, Caio Sergio;Sampaio,José Luiz, Eletricidade,São Paulo, Atual Editora, 2001 Rodovia Machado/Paraguaçu Km 3 - Caixa Postal 49 - Bairro Santo Antonio CEP 37750-000 Machado/MG 5 Bibliografia Complementar 1) 2) 3) 4) 5) MÁXIMO,ANTONIO;ALVARENGA,BEATRIZ.Curso de física,São Paulo,Scipione ,1997 GASPAR,ALBERTO.Física série Brasil. São Paulo, Ática,2004 PARANÁ,DJALMA NUNES DA SILVA,.Física .São Paulo,Atica,2000 BONJORNO,REGINA AZENHA...(ET AL), Física completa, São Paulo,FTD,2001 HELOU,RICARDO..(ET AL). Tópicos de física, São Paulo,Saraiva,2005 Outras Fontes 6) LEMOS, NIVALDO A; mecânica Analítica .São Paulo, Editora Livraria da Física,2004 7) RAMOS, LUIZ ANTONIO MACEDO.Física experimental.Porto Alegre, editora Mercado Aberto ,1984 8) GUSSOW,MILTON. Eletricidade Básica. São Paulo, McGraw-Hill,1985 9) GONÇALVES FILHO,AURÉLIO;TOSCANO,CARLOS .Física e Realidade.São Paulo,Scipione,1997 10) FERREIRA,LUIZ CARLOS.Estudo Dirigido de Física. São Paulo,Campanhia Editora Nacional,1976 11) BARCELOS NETO, JOÃO ,mecânica Newtoniana,Lagrangina e Hamiltonianqa. São Paulo,Editora Livraria da Física,2004 ______________________________ Coordenador _________________________________ Professor(a) Responsável Rodovia Machado/Paraguaçu Km 3 - Caixa Postal 49 - Bairro Santo Antonio CEP 37750-000 Machado/MG 6