Física Teórica 1

Ministério da Educação
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus Curitiba
Informações da disciplina
Código
Ofertado
Disciplina/Unidade Curricular
Modo de Avaliação
FI71M
Física Teórica 1
Nota/Conceito E Frequência
Carga Horária
AT
AP
APS
AD
APCC
Total
4
0
4
0
0
60
AT: Atividades Teóricas (aulas semanais).
AP: Atividades Práticas (aulas semanais).
APS: Atividades Práticas Supervisionadas (aulas no período).
AD: Atividades a Distância (aulas no período).
APCC: Atividades Práticas como Componente Curricular (aulas no período, esta carga horária está incluída em AP e
AT).
Total: carga horária total da disciplina em horas.
Objetivo
Desenvolvimento da capacidade de resolução de problemas e introdução à linguagem físicomatemática fundamental para quantificar os todos os fenômenos físicos observados na natureza.
Estabelecimento das bases necessárias para o estudo posterior dos Fenômenos Coletivos (Física
Teórica 2).
Ementa
Medição; Movimento Retilíneo; Vetores; Movimento Multidimensional; Leis de Newton; Força e
Movimento; Energia Cinética e Trabalho; Energia Potencial e Conservação da Energia; Sistema de
Partículas; Centro de Massa e Conservação do Momento Linear; Rotação; Rolamento, Torque e
Conservação do Momento Angular; Leis de Conservação, Simetrias e Referencial Girante; Equilíbrio
Estático;
Conteúdo Programático
Ordem
1
2
3
1 de 4
Ementa
Conteúdo
Medição
Medição; Algarismos significativos;
SI;
Mudança
de
unidades;
Comprimento; Tempo; Massa;
Movimento Retilíneo
Movimento
retilíneo;
Posição
e
Deslocamento; Velocidade média;
Velocidade instantânea; Aceleração;
Aceleração constante e queda livre;
Gráficos e integração de gráficos;
Vetores
Vetores
e
escalares;
Soma
geométrica de vetores; Vetores
unitários (versores); Adição de
19/05/2017 09:56
Ordem
Ementa
Conteúdo
vetores
através
de
suas
componentes;
Multiplicação
de
vetores (produto escalar e vetorial);
Introdução ao Movimento em duas e
três
dimensões;
Posição
e
deslocamento; Velocidade média e
instantânea; Aceleração média e
instantânea;
Movimento em Duas e Três Dimensões
Movimento
em
duas
e
três
dimensões; Movimento de projéteis
(movimento parabólico); Movimento
Circular Uniforme (MCU); Movimento
relativo (uma e duas dimensões);
Gráficos e integração de gráficos;
Leis de Newton
Força e movimento; Primeira Lei de
Newton (Inércia); Força; Massa;
Segunda Lei de Newton (Efeito da
Força); Força gravitacional, Peso,
Força Normal e Força de Atrito;
Tração; Terceira Lei de Newton (Ação
e
Reação);
Aplicações:
Plano
inclinado, polias e cabos;
Força e Movimento
Propriedades do Atrito: Cinético e
Estático;
Força
de
arrasto
e
velocidade
terminal;
Movimento
Circular
Uniforme;
Aceleração
Centrípeta; Força Centrípeta;
Energia Cinética e Trabalho
Energia; Teorema do Trabalho e
Energia Cinética; Trabalho realizado
pela
força
gravitacional;
Força
elástica; Trabalho realizado por uma
força elástica; Trabalho realizado por
uma
força
variável
qualquer;
Potência;
8
Energia Potencial e Conservação da Energia
Independência da trajetória para
uma Força Conservativa; Escolha da
referência para determinar a Energia
Potencial; Conservação da Energia
Mecânica; Interpretação da curva de
energia potencial (direção da força);
Trabalho realizado por uma força
externa sobre o sistema; Princípio da
Conservação da Energia; Trabalho;
Potência (transmitida por uma força
externa e dissipada por atrito);
Balanço entre Energia Cinética e
Potencial; Cálculo da Força a partir
da Energia Potencial;
9
Centro de Massa (via somatória);
Segunda Lei de Newton para um
sistema de partículas; Momento
linear; Colisão e Impulso; Forças
Centro de Massa e Conservação do Momento internas e externas; Princípio da
Linear
Conservação do Momento Linear;
Momento e Energia Cinética em
Colisões;
Colisões
Elásticas
e
Inelásticas em uma Dimensão;
4
5
6
7
2 de 4
19/05/2017 09:56
Ordem
Ementa
Conteúdo
Colisões
em
Sistemas
de
(Foguete);
10
duas
dimensões;
massa
variável
Rotação;
Coordenadas
Polares:
Posição, Deslocamento, Velocidade e
Aceleração
Angular
e
Radial;
Equações
Cinemáticas
para
Aceleração
angular
constante;
Relação entre variáveis lineares e
angulares;
Energia
Cinética
de
Rotação; Momento de Inércia (via
somatória e integração); Teorema
dos Eixos Paralelos; Torque; Segunda
Lei de Newton para Rotação;
Trabalho e Energia Cinética da
Rotação;
Rotação
e
Conservação
Rolamento, Translação e Rotação;
Energia Cinética de Rolamento;
Forças no Rolamento; Ioiô; Torque,
Momento Angular e Segunda Lei de
Newton; Momento Angular de um
do Sistema
de
Partículas
(via
somatória); Momento Angular de um
Corpo Rígido em torno de um eixo
(via
integral);
Princípio
da
Conservação do Momento Angular e
Forças
Centrais;
Precessão
do
Giroscópio;
11
Rolamento, Torque
Momento Angular
12
Aplicações das Leis de Conservação;
Colisões: Trocas de Momento Linear,
Angular e Energia entre dois corpos;
Descrição
do
Movimento
da
Bailarina:
Momento
Angular,
Velocidade
Angular
e
Energia
Cinética de Rotação; Aplicações das
Leis de Conservação; Precessão do
Leis de Conservação, Simetrias e Referencial
Pião e do Planeta Terra; Rolamento
Girante
dos Cilindros Oco e Maciço; Ioiô;
Aplicações das Leis de Conservação;
Cálculo do Momento de Inércia de
diferentes corpos; Revisão das Leis
de Newton em Três Dimensões;
Referencial
Girante:
Forças
de
Inércia, Força Centrífuga, e Força de
Coriolis;
13
Equilíbrio Estático
Equilíbrio
estático
de
corpos
extensos; Centro de gravidade;
Bibliografia Básica
SEARS, Francis Weston; ZEMANSKY, Mark Waldo; YOUNG, Hugh D.; FREEDMAN, Roger A. (Autor). Física. 12. ed. São Paulo, SP:
Pearson Addison-Wesley, c2008-2009. 4 v. ISBN 9788588639300 (v.1).
HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de física. 9. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, c2012. 4 v. ISBN
9788521619031 (v.1).
TIPLER, Paul Allen; MOSCA, Gene. Física: para cientistas e engenheiros. 6. ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, c2009. 3 v. ISBN
9788521617105 (v.1).
3 de 4
19/05/2017 09:56
Bibliografia Complementar
NUSSENZVEIG, H. Moysés. Curso de física básica. 4. ed. São Paulo, SP: E. Blücher, 2002. 4 v. ISBN 9788521202981 (v.1).
FEYNMAN, Richard Phillips; LEIGHTON, Robert B.; SANDS, Matthew L. The Feynman lectures on physics. 5. ed. the new
mullennium edition. New York: Basic Books, 2011. 3 v. ISBN 9780465024162.
KITTEL, Charles; KNIGHT, Walter D.; RUDERMAN, Malvin A. Mecânica. São Paulo: Edgard Blucher, 1973. 455 p. (Curso de física de
Berkeley ; v. 1)
BEER, Ferdinand Pierre et al. Mecânica vetorial para engenheiros. 9. ed. São Paulo, SP: McGraw-Hill, 2012. 2 v. ISBN
9788580550467 (v.1).
ALONSO, Marcelo; FINN, Edward J. Física: um curso universitário. São Paulo, SP: E. Blücher, c1972. 2 v. ISBN 9788521200390.
#
1
Resumo da Alteração
Inclusão
19/05/2017
4 de 4
Edição
Rafael Carvalho
Barreto
Data
Aprovação
Data
Fabiana Roberta
18/08/2015 Goncalves E Silva 15/02/2016
Hussein
09:55
19/05/2017 09:56