DISCIPLINA: FÍSICA I CRÉDITOS: 04 CARGA HORÁRIA: 60 h/a OBJETIVOS: Identificar fenômenos naturais em termos de quantidade e regularidade, bem como interpretar princípios fundamentais que generalizam as relações entre eles e aplicá-los na resolução de problemas simples. EMENTA: Medição de vetores. Movimento em uma dimensão. Movimento em um plano. Dinâmica da partícula. Trabalho e energia. Conservação de energia. Conservação do momento linear. Colisões. Cinética da rotação. Dinâmica da rotação. Equilíbrio de corpos rígidos. PROGRAMA: MEDIÇÃO DE VETORES • Grandezas, padrões e unidades. • Sistema internacional de unidades. • Padrão de comprimento. • Padrão de massa. • Padrão de tempo. • Vetores e escalares. • Adição e decomposição de vetores. • Multiplicação de vetores. • Vetores e as leis da física. MOVIMENTO EM UMA DIMENSÃO • Cinemática da partícula. • Velocidade média e instantânea. • Movimento retilíneo com velocidade variável. • Aceleração. • Movimento retilíneo com aceleração variável. • Movimento retilíneo com aceleração constante. • Coerência de unidades e dimensões. • Queda livre dos corpos. • Equações do movimento de queda livre. MOVIMENTO EM UM PLANO • Deslocamento, velocidade e aceleração no movimento curvilíneo. • Movimento curvilíneo com aceleração constante. • Movimento de um projétil. • Movimento circular uniforme. • Aceleração tangencial no movimento circular. • Velocidade e aceleração relativas. DINÂMICA DA PARTÍCULA • Mecânica clássica. • Primeira Lei de Newton. • Força e massa. • Segunda Lei de Newton. • Terceira Lei de Newton. • Sistemas de unidades mecânicas. • Leis de força. • Peso e massa. • Procedimento estático para medir forças. • Aplicações das Leis de Newton. • Forças de atrito. • Dinâmica do movimento circular uniforme. • Classificação das forças; forças inerciais. • Mecânica clássica, relativística e quântica. TRABALHO E ENERGIA • Trabalho realizado por forças constantes e variáveis. • Energia cinética. • Teorema do trabalho-energia. • Potência. CONSERVAÇÃO DE ENERGIA • Forças conservativas. • Energia potencial. • Sistemas conservativos unidimensionais. • Forças unidimensionais dependentes da posição. • Sistemas conservativos bi e tridimensionais. • Forças não conservativas. • Conservação de energia. • Massa e energia. CONSERVAÇÃO DO MOMENTO LINEAR • Centro de massa. • Movimento do centro de massa. • Momento linear de uma partícula. • Conservação do momento linear. • Aplicações do princípio de conservação do momento linear. • Sistemas de massa variável. COLISÕES • Impulso e momento linear. • Conservação do momento linear durante as colisões. • Colisões em uma dimensão. • A medida de uma força. • Colisões em duas e três dimensões. • Seção de choque eficaz. • Reações e processos de desintegração. CINEMÁTICA DA ROTAÇÃO • Movimento de rotação. • Variável da cinemática da rotação. • Rotação com aceleração angular constante. • Grandezas vetoriais da rotação. • Relação entre cinemática linear e a cinemática angular de uma partícula em movimento circular. DINÂMICA DA ROTAÇÃO • Torque sobre uma partícula. • Momento angular de uma partícula. • Sistema de partículas. • Energia cinética de rotação e momento de inércia. • Dinâmica da rotação de um corpo rígido. • Movimento combinado de translação de um corpo rígido. • Pião. • Momento angular e velocidade angular. • Conservação do momento angular. EQUILÍBRIO DE CORPOS RÍGIDOS • Corpos rígidos. • Equilíbrio de um corpo rígido. • Centro de gravidade. • Exemplos de equilíbrio. • Equilíbrio instável, estável e indiferente. BIBLIOGRAFIA: Bibliografia Básica HALLIDAY, D., RESNICK, R., KRANC. K. S. Física, vol 1. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora S.A , 1996. ___. Fundamentos de Física 1: mecânica. Rio de Janeiro: LTC, 1996. KELLER, F. J., GETTYS, W. E., SKOVE, M. J. Física. v. 1. São Paulo: Makron Books, 1999. Bibliografia Complementar TIPLER, Paul. A., Física para Cientistas e engenheiros: mecânica, oscilações e ondas, termodinâmica. Rio de Janeiro: LTC, 2000. TIPLER, Paul. A., Física para Cientistas e engenheiros: mecânica. Rio de Janeiro: LTC, 1994.