Fundamentos de Óptica - Departamento de Física

P L A N O
D E
E N S I N O
Ficha n.º 1 (permanente)
Departamento: FÍSICA
Setor: CIÊNCIAS EXATAS
Disciplina: FUNDAMENTOS DE ÓPTICA Código:
Natureza: ( ) Anual ( X ) Semestral
Carga Horária: Teóricas( 60 ), Práticas( 00 ), Total( 60 ), Créditos
( 04 ).
Pré-requisitos:
FUNDAMENTOS
TERMODINÂMICA, FUNDAMENTOS DE
DE
MOV.
ONDULATÓRIO,
ACÚSTICA
ELETRICIDADE E MAGNETISMO
Co-requisitos: Não há
EMENTA
Óptica Geométrica.
Equações de Maxwell e Ondas Eletromagnéticas.
Polarização da luz
Interferência
Difração.
Aspectos Quânticos da Luz.
Validade: a partir do ano letivo de: 2010
Professor(a):
Assinatura:
Chefe do Departamento: Miguel Abbate
Assinatura:
Aprovado pelo CEP - Resolução:
Pró-Reitor de Graduação:
Assinatura:
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P L A N O
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Ficha n.º 2 (parte variável)
Disciplina: Fundamentos de Óptica Código:
-----------------------------------------------------------------PROGRAMA
Aspectos Históricos:
Registros Históricos mais Antigos de Fenômenos Ópticos; Inserção da
Óptica dentro da História da Humanidade e da Ciência; Principais
Marcos e Pensadores; Relação da Óptica com as Revoluções Científicas
Modernas (Relatividade e Física Quântica).
Óptica Geométrica:
Leis da Refração e da Reflexão; Reflexão Difusa; Reflexão Total,
Prismas e Fibras Ópticas; Princípio de Fermat; Dispersão, Arco-Íris e
Teoria de Cores; Formação de Imagens por Reflexão: Espelhos Planos e
Esféricos; Formação de Imagens por Refração: Interfaces Simples e
Lentes Esféricas; Aberrações; Sistemas Ópticos: Olho – Defeitos de
Visão, Lupa, Microscópio, Telescópios, Binóculos, Câmeras.
Equações de Maxwell e Ondas Eletromagnéticas:
Equações de Maxwell: Forma Integral e Diferencial; Solução para
Vácuo: Ondas Eletromagnéticas - Luz; Espectro Eletromagnético; Ondas
Eletromagnéticas e suas Propriedades; Transporte de Energia e de
Momento; Pressão de Radiação; Geração de Ondas Eletromagnéticas,
Antenas e Cargas Elétricas em Movimento; Condições de Contorno em
Meios Materiais; Coeficientes de Fresnel para Meios Transparentes;
Transmitância e Refletância; Onda Evanescente e Reflexão Total
Frustrada; Divisores de Feixe.
Polarização:
Polarização Linear e Circular; Mecanismos Físicos para Produção de
Luz
Linearmente
Polarizada:
Reflexão,
Absorção
Seletiva,
Espalhamento,
Birrefringência.
Lei
de
Malus;
Instrumentos:
Polaróides,
Polarizadores
birrefringentes,
Lâminas
de
Atraso;
Produção de Luz Circularmente Polarizada.
Óptica Ondulatória: Interferência e Difração:
Construção
de
Huygens;
Superposição
de
Ondas;
Condições
de
Interferência; Experimento de Young; Coerência; Interferência de N
Fontes Idênticas Coerentes; Redes de Difração; Interferência em
Filmes Finos; Interferômetros; Difração de Raios X; Difração de fenda
única; Critério de Resolução de Rayleigh; Difração de Fraunhofer;
Difração de Fresnel (qualitativo).
Objetivos (competência do aluno): essa disciplina atenderá a
professores do ensino médio que já lecionam física, porém não tem a
formação superior nessa área, de modo que o objetivo principal dessa
disciplina é complementar a formação que o aluno-professor já possui
em óptica, tendo em vista os seus conhecimentos e principalmente sua
experiência didática, procurando integrar os conteúdos vistos com a
sua atividade em sala de aula.
Referências bibliográficas
E. Hecht, Optics. Addison Wesley, segunda edição.
P. A. Tipler, Física. LTC, quarta edição.
F. W. Sears and M. W. Zemansky, College Physics (Física).
Addison Wesley 1960 (Ao Livro Técnico 1965).
D. Halliday and R. Resnick, Physics. John Willey and Sons.
H. M. Nussenzveig, Curso de Física Básica, vol. 3 e 4. Edgar
Blüsher.
F. A. Jenkins and H. E. White, Fundamentals of Optics. McGraw
Hill.
Procedimentos Didáticos: tendo em vista o caráter especial, tanto da
disciplina (PARFOR) como do seu público alvo (professores do ensino
médio que já trabalham no ensino de Física), será dada atenção
especial a procedimentos complementares às aulas expositivas, tais
como dinâmica de grupos e práticas demonstrativas, que estimulem a
participação ativa dos alunos-professores na disciplina.
Avaliação: provas escritas, seminários, trabalhos escritos e/ou
práticos.
Observação: esta disciplina é parte do currículo do PARFOR, para
complementação da formação de professores do ensino médio que já
estejam lecionando física, mas não tenham ainda a formação de
graduação nessa área. Logo, ela só pode ser oferecida nesse contexto
especial, não podendo ser dada equivalência a ela de outras
disciplinas congêneres do Departamento de Física.
Professor responsável:
Assinatura:
Chefe do Departamento:Miguel Abbate
Assinatura:
Coordenador do Curso:Lauro Luiz Samojeden
Assinatura: