Física Moderna

PLANO DE ENSINO
1. DADOS DE IDENTIFICAÇÃO
Instituição: Universidade Alto Vale do Rio do Peixe
Curso: Matemática
Professor: Antônio Lúcio Turra
Período/ Fase: 3ª
Semestre: 1º
Ano: 2011
Disciplina: Física Moderna
Carga Horária: 60 horas
2. EMENTA
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Eletricidade
Eletrimagnetismo
Estrutura da matéria e teoria atômica
Ondas e partículas
Ondas eletromagnéticas
Fisica Atômica
Radioatividade
Relatividade
Efeito Fotoelétrico
Efeito Comptom
Mecânica Quântica
Astrofísica
Cosmologia
3. OBJETIVO GERAL DA DISCIPLINA
Abordar os aspectos fundamentais do eletromagnetismo e fundamentos da
física moderna a fim de desenvolver no acadêmico a capacidade de raciocinar,
relacionar conceitos e entender alguns fenômenos relevantes do ponto de vista
da aplicação prática e profissional, bem como, fornecer orientações básicas
para a busca de explicações satisfatórias para fenômenos naturais através de
atividade intelectuais como: comparar, analisar, elaborar, apresentar soluções,
e avaliar situações práticas tendo em vista o conhecimento físico.
4. OBJETIVOS ESPECÍFICOS DA DISCIPLINA
 Conceituar carga elétrica e dar tratamento teórico e matemático.
 Compreender e aplicar corretamente o conceito de força eletrostática.
 Aplicar corretamente a lei de Coulomb.
 Solucionar problemas que envolvem a Lei de Gauss.
 Aplicar corretaemnte os conceitos relativos ao campo elétrico e tratar
matemáticamente problemas relativos.
 Conceituar potencial elétrico e aplicar em situações práticos tanto conceitos
teóricos quanto ferramentas matemáticas.
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Caracterizar condutores em equilíbrio eletrostático.
Identificar, caracterizar, e aplicar corretamente os conceitos relativos a capacitore.
Resolver problemas que envolvam circuitos capacitivos.
Tratar corretamente o conceito de corrente e tensão elétrica.
Relacionar o conceito de força eletromotriz e o funcionamento de circuitos eletricos.
Estabelecer relações entre resistência elétrico, corrente elétrica e condutores
elétricos.
Solucionar problemas que envolvam circuitos resistivos.
Tratar matematicamente problemas de potência elétrica.
Diferenciar os conceitos de geradores e receptores elétricos.
Realizar cálculos de circuitos elétricos que envolvam malhas múltiplas.
Utilizar corretamente as leis d kirchhoff.
Reconhecer as propriedades magneticas da materia.
Tratar matematica e teoricamente o conceito de campo magnético.
Relacionar e identificar aplicações do movimento de cargas em um campo
magnético.
Tratar matematicamente o conceito de força magnética.
Aplicar corretamente o princípio de oersted.
Aplicar corretamente os princípios de indução magnética.
Relacionar a Lei de Lez e a corrente induzida.
Compreender o princípio de funcionamente de transformadores elétricos.
Enunciar a Lei de Faraday e tratar matemáticamente.
Compreender os princípios e características da teoria da dualidade onda-partícula.
Diferenciar os fenõmenos de difração, interferência e polarização de
ondaseletromagnéticas.
Relacionar princípios de física atômica
Identificar aplicações da radioatividade
Diferenciar princípios da relatividade com a física clássica.
Caracterizar os efeitos fotoelétrico, Compton e radiação de corpo negro.
Estabelecer relações e particularidades da astrofísica e da cosmologia.
Caracterizar os princípios básicos da física quantica.
5. RELAÇÕES INTERDISCIPLINARES
 CAL 01- Cálculo I
 CAL 02- Cálculo II
 FIS 11 – Física I
 FIS 21 – Física II
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6. HABILIDADES REQUERIDAS E COMPORTAMENTO ESPERADO
 Espera-se ao concluir a disciplina que o aluno tenha capacidade de identificar
situações práticas que envolvem os conhecimentos de eletromagnetismo e
fundamentos da física moderna tratados e aplique de maneira adequada e
racionalmente os recursos aprendidos.
 O aluno deve ser capaz de analisar um problema e apresentar soluções coerentes
com critérios e técnicas adequadas.
 Deve se comportar de forma crítica e ativa diante de situações que requerem
conhecimentos técnicos inerentes a disiciplina tratada.
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7. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
1. ELETRICIDADE
1.1. Cargas elétricas
1.2. Força elétrica
1.3. Campo elétrico
1.4. Potencial elétrico
1.5. Capacitores
1.6. Corrente elétrica
1.7. Tensão elétrica
1.8. Potência e energia elétrica elétrica
1.9. Resistência elétrica
1.10. Medidores elétricos
1.11. Força eletromotriz
1.12. Circuitos elétricos
2. MAGNETISMO
2.1. Ímãs
2.2. Propriedades magnéticas da matéria
2.3. O campo magnético
2.4. Força magnética
2.5. Indução eletromagnética
2.6. Indutância
2.7. Lei de Lenz
2.8. Lei de Ampére
2.9. Lei de Faraday
3. ÓPTICA
3.1. Óptica Física
3.2. Fenômenos ópticos
3.3. Refração
3.4. Instrumentos ópticos
3.5. Interferência
3.6. Difração
3.7. Polarização
4. FÍSICA MODERNA
4.1. Ondas eletromagnéticas
4.2. Ondas eletromagnéticas
4.3. Dualidade onda-partícula
4.4. Fótons
4.5. Efeito fotoelétrico
4.6. Efeito Compton
4.7. Ondas eletromagnéticas
4.8. Equações de Maxuell
4.9. Dualidade onda-partícula
4.10. Fótons
4.11. Efeito fotoelétrico
4.12. Efeito Compton
4.13. Radioatividade
4.14. Introdução à Mecânica Quântica
5. ATIVIDADES NÃO PRESENCIAIS
Serão realizados três(03) encontros não presencias de 04 horas cada nas
seguintes datas com os encaminhamentos a seguir:
1º - dia 13/03 - Exercícios de eletrostática – Trabalho em equipe.
2º - dia 17/04 – Exercícios de eletrodinâmica – Trabalho em equipe
3º - dia 22/05 – Exercícios de eletromgnetismo – Trabalho em equipe.
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8. ESTRATÉGIAS DE ENSINO
 Aulas expositivas dialogadas
 Pesquisa bibliográfica, internet, aplicativos,
 Resolução de exercícios teóricos e problemas de aplicação
 Trabalhos em equipes
 Audiovisuais
 Seminários
 Estudo individual e em equipes
 Projeto de Atividade Prática.
9. SISTEMA DE AVALIAÇÃO
 A verificação do rendimento pessoal compreenderá para fins de aprovação o
disposto na Resolução CONSUN Nº 13, que prevê especificamente em seu art. 6º, que
o aluno que obtiver na disciplina média igual ou superior a seis durante o período letivo
e assiduidade não inferior a 75% será considerado aprovado.
 No decorrer do semestre, os alunos terão três momentos para que os
conhecimentos adquiridos possam ser analisados (M1, M2 e M3). Esta análise de
aprendizagem será feita em grupo e de forma individual, com pesos diferenciados,
conforme especificação a seguir:
 Assim a verificação se dará da seguinte forma: a constatação de pelo menos 75%
de freqüência nas atividades em sala de aula e no aproveitamento de três médias
parciais (M1, M2 e M3), conforme dispõe a referida Resolução, nos seguintes termos:
1ª Média – M1:
- Prova de conhecimento parcial, individual, sem consulta, com uma questão bônus
de conhecimentos gerais, valendo 0,5 ponto = Peso 7,5 (75%)
- Trabalhos em grupo = Peso 1,5 (15%)
- Nota de participação, freqüência e produção em sala = Peso 1,0 (10%)
2ª Média – M2:
- Prova de conhecimento parcial, individual, sem consulta = Peso 8,0 (80%)
- Trabalhos em grupo = Peso 1,0 (10%)
- Nota de participação, freqüência e produção em sala = Peso 1,0 (10%)
3ª Média – M3:
- Prova de conhecimento parcial, individual, sem consulta = Peso 70,0 (70%)
(contemplando todo o conteúdo ministrado no semestre).
- Trabalhos em grupo = Peso 3,0 (30%)
OBS.:O projeto de Atividade Prática terá valor de metade do peso da prova individual.
Observações Importantes:
 As análises de aprendizagem individuais (provas) serão escritas, constituídas de pelo
menos 50% de questões discursivas, e aplicadas em data previamente marcada;
 O aluno que se ausentar no dia da realização da prova só terá direito à prova
substitutiva mediante processo administrativo devidamente protocolado e autorizado
pela Secretaria do Aluno, limitando-se a apenas 01 (uma) prova substitutiva no
semestre;
 Os trabalhos devem ser entregues em sala de aula, em documento impresso;
 Os trabalhos entregues com atraso terão a redução de 30% do valor e poderão ser
recebidos até a aula da semana seguinte, a partir da data de entrega determinada. Não
cabem formas substitutivas para os mesmos;
 Receberão nota 0 (zero) os trabalhos que apresentarem sinais de cópias de outros
trabalhos, contiverem evidências de material literalmente copiado ou traduzido de livros
ou Internet;
 Sobre os trabalhos escritos: a avaliação tem como critérios de análise:
1. Qualidade das idéias: fundamento das idéias, correlação de conceitos e
inferências, riqueza na argumentação, profundidade dos pontos de vista;
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2. Uso de convenções: normas técnicas, gramaticais e de digitação. Serão
descontados os erros gramaticais das avaliações e trabalhos entregues. O aluno terá
direito a reaver os pontos perdidos desde que apresente a avaliação ou trabalho
corrigido na aula posterior à entrega do mesmo.
3. Sempre, criatividade. Sobre as apresentações: A apresentação oral é avaliada
individualmente e será observado o domínio do aluno sobre o assunto bem como sua
capacidade de fazer correlações, além de se valorizar formas criativas de exposição do
conteúdo. Caso haja interesse, será fornecido feedback particular quanto à postura e
apresentação do(a) acadêmico(a).
 Sobre a originalidade: Os trabalhos e provas que apresentarem qualquer sinal de
cópia serão desconsiderados e receberão nota zero e não têm direito à recuperação.
10. BIBLIOGRAFIA
10.1 BIBLIOGRAFIA BÁSICA
HALLIDAY, David e RESNICK, Robert. Fundamentos da Física. Vol. 3 e 4. Rio de
Janeiro, Livros Técnicos e Científicos, 1994.
SERWAY,Raymond A. e JR Jewett, John W. Princípios da Física. 1ª ed. Vol. 3 e 4. São
Paulo: Thomson, 2003.
TIPLER, Paul. Física. Vol.3 e 4; Rio de Janeiro, Livros Técnicos e Científicos, 1995
10.2 BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
ALVARENGA, Beatriz e MÁXIMO, Antônio. Curso de Física; vol. 2 e 3. 3ª ed., São Paulo,
Scipione LTDA , 2005.
EISBERG, r. e Resnick, R.. Física Quantica. 2ª ed. Rio de Janeiro: Campus, 1983.
GASPAR, Alberto. FÍSICA. Volume Único. 1a ed. São Paulo: Ática, 2008.
SAMPAIO, José Luiz e CALÇADA, Caio Sérgio. Universo da Física. Vol. 2 e 3. 2a ed. São
Paul: Atual, 2005.
YAMAMOTO, Kazuhito FUKE, Luiz Felipe. Os alicerces da Física. Vol .2 e 3. 15ª ed. São
Paulo: Saraiva, 2008.
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