Ministério da Educação UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Campus Pato Branco PLANO DE ENSINO CURSO 202 - Engenharia Elétrica FUNDAMENTAÇÃO LEGAL MATRIZ 510 Resolução do COEPP nº 155/09 de 10/12/2009 DISCIPLINA/UNIDADE CURRICULAR CÓDIGO PERÍODO FÍSICA 3 FI23NB 3° CARGA HORÁRIA (aulas) AT AP APS 51 34 05 AD APCC 00 00 Total 90 AT: Atividades Teóricas, AP: Atividades Práticas, APS: Atividades Práticas Supervisionadas, AD: Atividades a Distância, APCC: Atividades Práticas como Componente Curricular. PRÉ-REQUISITO EQUIVALÊNCIA CD21NB FI33NB; FI33QB OBJETIVOS Análise e descrição das principais leis envolvendo os fenômenos físicos com base em modelos físicomatemáticos. Objetivos específicos: Descrever a realidade física a partir de modelos físico-matemáticos, e interpretar textualmente estes modelos, bem como os resultados de cálculos onde estes são empregados; Contextualizar os modelos físico-matemáticos; Integrar-se às atividades, participar ativamente, agir solidariamente e respeitar os ambientes utilizados. Elucidar, na medida do possível, a correlação entre a teoria e a prática, ou seja, a correlação entre os conceitos e suas aplicações, usando em sala de aula uma abordagem pragmática que intercala a exposição de teoria e a resolução de exercícios. Busca enriquecer o conhecimento da mecânica clássica que os estudantes trazem do curso médio e motivá-los a um aprendizado crítico, componente básico para um aprendizado de qualidade. Nas aulas práticas, possibilitar aos alunos uma convivência mais próxima com seu professor, aproveitando esse tempo para tirar dúvidas diretamente com o professor e discutindo com os seus colegas. Esse será um tempo dedicado à solução de exercícios, à demonstração de experimentos, que serão inseridos ao longo do curso de acordo com o conteúdo. Proporcionar ao aluno uma melhor compreensão dos fenômenos físicos, e além do que também promover uma melhor aproximação entre os aspectos formais da engenharia e sua conexão com a descrição dos fenômenos que são então observados na natureza. EMENTA Carga elétrica. O campo elétrico. Lei de Gauss. Potencial elétrico. Capacitância. Corrente e resistência. Circuitos elétricos em corrente contínua. O campo magnético. A indução magnética. Indutância. Magnetismo em meios materiais. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO ITEM 1 2 3 4 EMENTA Carga elétrica. Campo elétrico. Leis de Gauss. Potencial elétrico. CONTEÚDO 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. Carga elétrica elementar. Carga elétrica induzida. Condutores e isolantes. Lei de Coulomb. 2.1 Campo elétrico gerado por uma distribuição de cargas puntiformes. 2.2 Campo elétrico gerado por uma distribuição contínua de cargas. 3.1 Fluxo de campo elétrico. 3.2 Cálculo do campo elétrico gerado por distribuições contínuas de carga. 4.1 Potencial elétrico e energia potencial elétrica. 4.2 Superfícies equipotenciais. 4.3 Potencial elétrico de uma distribuição de cargas. Aprovado pelo colegiado do curso em reunião no dia 24/06/2015. 5 6 7 8 9 10 11 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 Capacitância. Capacitância. Capacitores de placas paralelas. Associação de capacitores. Energia armazenada em um capacitor. Capacitores com dielétricos. 5.6 Corrente elétrica. 5.7 Densidade de corrente. 5.8 Resistência e resistividade. 5.9 Força eletromotriz. 5.10 Associação de resistores. Corrente e resistência. Circuitos elétricos em corrente contínua. 6.1 Leis de Kirchhoff. 6.2 Circuito RC. O campo magnético. 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 Magnetismo. Linhas de campo magnético. Força magnética. Fontes de campo magnético. Lei de Biot e Savart. Lei de Ampère. Campo magnético gerado por distribuições de correntes elétricas. A indução magnética. 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 Lei de Faraday. Lei de Lenz. Força eletromotriz produzida pelo movimento. Campos elétricos induzidos. Gerador de corrente alternada. 9.1 9.2 9.3 9.4 Indutância de um solenóide. Auto-indutância. Circuito RL. Energia armazenada em um indutor. Indução mútua. Indutância. 10.1 Materiais paramagnéticos, ferromagnéticos e diamagnéticos. 10.2 Equações de Maxwell. Magnetismo em meios materiais. PROFESSOR TURMA 3EL ANO/SEMESTRE CARGA HORÁRIA (aulas) AT AP APS AD APCC Total 66 18 05 00 00 89 AT: Atividades Teóricas, AP: Atividades Práticas, APS: Atividades Práticas Supervisionadas, AD: Atividades a Distância. DIAS DAS AULAS PRESENCIAIS Dia da semana Segunda Terça Quarta Quinta Sexta Sábado Número de aulas no semestre PROGRAMAÇÃO E CONTEÚDOS DAS AULAS (PREVISÃO) Dia/Mês ou Conteúdo das Aulas Semana PROCEDIMENTOS DE ENSINO AULAS TEÓRICAS AULAS PRÁTICAS Aprovado pelo colegiado do curso em reunião no dia 24/06/2015. Número de Aulas ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS Data No. de Aulas Tipo de Atividade Data entrega Atividade Descrição da Atividade Critérios de Avaliação ATIVIDADES A DISTÂNCIA ATIVIDADES PRÁTICAS COMO COMPONENTE CURRICULAR PROCEDIMENTOS DE AVALIAÇÃO REFERÊNCIAS Referências Básicas: HALLIDAY, RESNICK, WALKER. Fundamentos de Física. Vol. 3, 4a. ed, LTC. 2009. NUSSENZVEIG, H. Moysés. Curso de física básica. 4. ed., Vol. 3 São Paulo: E. Blücher, 2002. SEARS, Francis Weston; ZEMANSKY, Mark Waldo; YOUNG, Hugh D.; FREEDMAN, Roger A. Física., Vol 3, 12. ed. 2008. São Paulo, SP: Pearson Addison Wesley. Referências Complementares: ALONSO, Marcelo; FINN, Edward J.. Física: um curso universitário. São Paulo: E. Blücher, 1972. EISBERG, Robert Martin; LERNER, Lawrence S. Física: fundamentos e aplicações. São Paulo: McGraw-Hill, c1982. FEYNMAN, Richard Phillips et al. Feynman: lições de física. Porto Alegre: Bookman, 2008. TIPLER, Paul Allen; MOSCA, Gene. Física para cientista e engenheiros. Vol. 2, 5a. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, 2006. TIPLER, Paul A., Física – 2. ed. Rio de Janeiro: Guanabara, 1990. ORIENTAÇÕES GERAIS Assinatura do Professor Aprovado pelo colegiado do curso em reunião no dia 24/06/2015. Assinatura do Coordenador do Curso