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UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA Av. João Naves de Ávila, 2121 - Bairro Santa Mônica, Uberlândia-MG, CEP 38400-902 |
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Plano de Ensino
IDENTIFICAÇÃO
Componente Curricular: |
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Unidade Ofertante: |
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Código: |
Período/Série: |
Turma: |
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Carga Horária: |
Natureza: |
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Teórica: |
Prática: |
Total: |
Obrigatória: |
Optativa: |
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Professor(A): |
Ano/Semestre: |
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Observações: |
EMENTA
Introdução à experimentação, aplicações dos conceitos de medida e propagação de erros, instrumentos de medida, leis fundamentais da dinâmica e conservação do momento linear.
JUSTIFICATIVA
O curso visa introduzir as primeiras noções experimentais de mecânica. Também serão introduzidas algumas das ferramentas matemáticas necessárias para a solução de problemas de ordem física e compreensão da teoria.
OBJETIVO
Objetivo Geral: |
Ao final do curso o estudante deverá ser capaz de:
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Objetivos Específicos: |
Medidas, erros e análise dimensional - Estudar a teoria de medidas e erros, assim como o Postulado de Gauss e o princípio da homogeneidade dimensional. (incertezas instrumentais, erros estatísticos, algarismos significativos e regras de arredondamento). Instrumentos de medidas - Aprender a utilizar os vários instrumentos de medida empregados no laboratório de mecânica. Movimento unidimensional - Estudar a relação entre as variáveis dependentes e encontrar experimentalmente as suas relações matemáticas. (MRU, MRUV, MCUV e Regressão Linear) Forças conservativas - Estudar a segunda Lei de Newton e verificar experimentalmente a sua validade. |
PROGRAMA
1 – Medidas e erros
– Medida de uma grandeza.
– O conceito de erro.
– Algarismos significativos.
2 – Análise dimensional
2.1 – Símbolos dimensionais.
2.2 – O princípio da homogeneidade dimensional.
3 – Gráficos
3.1 – Construção de gráficos.
3.2 – Linearização de uma função.
3.3 – Regressão linear simples.
4 – Elaboração de Relatório Científico.
5– Instrumentos de medidas: réguas, paquímetros, micrometros.
6– Experimentos.
6.1 – Movimento retilíneo uniforme;
6.2 – Queda Livre;
6.3 – Movimento de um projétil;
6.4 – Lei fundamental da dinâmica;
6.5 – Movimento circular uniformemente variado;
6.6 – Lei de Hooke.
Cronograma
Data |
Atividade |
01/03/2021 |
Síncrona: Apresentação do professor e do curso. Apresentação dos critérios de avaliação. Introdução ao Método Científico |
08/03/2021 |
Síncrona: Introdução a Algarismos significativos, Relações Lineares e à Análise Dimensional. Exercícios em aula. Assíncrona: Listas de exercícios dos temas abordados. |
15/03/2021 |
Síncrona: Introdução à Teoria de Erros. Exercícios em aula. Assíncrona: Prática de medida das dimensões de um objeto e subsequente cálculo de grandezas derivadas (área, volume, perímetro) |
22/03/2021 |
Síncrona: Análise gráfica com software Redação de relatórios Assíncrona: Prática de análise dados de um experimento de efeito fotoelétrico Prática de análise dados de um decaimento exponencial Prática de análise dados de um decaimento logarítmico |
29/03/2021 |
Síncrona: Experimento 1:Movimento retilíneo uniforme.
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05/04/2021 |
Assíncrona: Esclarecimento de dúvidas |
12/04/2021 |
Síncrona: Experimento 2:Movimento retilíneo uniformemente variado (Queda Livre).
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19/04/2021 |
Assíncrona: Esclarecimento de dúvidas |
26/04/2021 |
Síncrona: Experimento 3:Movimento de um projétil. |
03/05/2021 |
Assíncrona: Esclarecimento de dúvidas |
10/05/2021 |
Síncrona: Experimento 4:Movimento circular uniformemente variado. |
17/05/2021 |
Assíncrona: Esclarecimento de dúvidas |
24/05/2021 |
Síncrona: Experimento 5: Lei fundamental da dinâmica. |
31/05/2021 |
Assíncrona: Esclarecimento de dúvidas |
07/06/2021 |
Síncrona: Experimento 6:Lei de Hooke |
14/06/2021 |
Síncrona: Fechamento das notas e avaliação do curso. |
METODOLOGIA
Atividades síncronas: 22 horas/aulas
Nesta disciplina as aulas síncronas serão realizadas via plataforma Microsoft Teams/UFU.
Atividades assíncronas: 8 horas/aula
As atividades assíncronas estarão todas centralizadas na plataforma Microsoft Teams/UFU.
Serão disponibilizados: vídeos, arquivos (pdf, txt, etc), fórum de dúvidas, tutoriais das ferramentas empregadas, listas de exercícios, etc
As atividades práticas serão realizadas, em sua grande maioria, em grupos com 4 participantes. Cada participante realizará sozinho, em sua casa, o experimento e discutirá/analisará os resultados com os demais. Ao menos um participante do grupo deverá ter acesso a um computador para facilitar a análise de dados (embora esta não seja uma condição limitante visto que existem aplicativos para celular e sites que podem auxiliar nesta análise). Os relatórios serão da mesma forma feitos de forma colaborativa.
Ferramentas básicas: Celular ou computador (um por grupo), objetos que podem ser encontrados em casa (folhas de papel, réguas, fita adesiva ou cola, esferas (de metal, borracha, vidro, etc), sal, açúcar, copos, tiras de pano, cadarços, cabo de vassoura, etc), softwares de desktop (Tracker, SciDavis, Microsoft Office ou similar, etc) e aplicativos (Phyphox, Physics Toolbox, etc).
Horário de Atendimento aos estudantes: Será combinado com os alunos durante a primeira aula e será de 2 hora por semana. No entanto, o Fórum de discussões no Microsoft Teams tem a função de fazer com que os alunos troquem experiências entre si e com o professor ou compartilhem métodos que facilitem a resolução de problemas encontrados ao longo do curso.
AVALIAÇÃO
Para a avaliação de desempenho dos alunos serão pontuadas suas atividades da seguinte forma:
Atividades assíncronas (listas de exercícios (individuais), práticas experimentais (com ou sem relatório de atividades (em grupo)): 0 – 100 pontos
Nota final: média simples entre notas acima.
BIBLIOGRAFIA
Básica
1. Wellington Akira Iwamoto et al. Guias e roteiros para Laboratório de Física Experimental I, Instituto de Física da UFU, 2014.
2. Resnick, R., Halliday, D., Krane K. S. Física, vol 1, Rio de Janeiro, LTC, 2003
3. Tipler, P. A. Física para Cientistas e Engenheiros, vol 1,Rio de Janeiro, LTC, 2000.
4. Zemanski, M. W., Sears, F. W. Física, vol 1, São Paulo, Editora Pearson Brasil, 2003.
Complementar
1. Alonso, E. J., Finn E. J. Física um curso universitário, vol1, São Paulo, Editora Edgard Blücher, 1972.
2. Chaves, A. S. Física : curso básico para estudantes de ciências físicas e engenharias, vol1, São Paulo, Editora. Reichmann e Affonso, 2001.
3. H. Moysés Nussenzveig. Curso de física básica 1, São Paulo, Editora Edgard Blücher, 1977.
4. Helene, O A M; Vanin, V.t.. Tratamento estatístico de dados. São Paulo: Edgard Blucher., 1991.
5. Luiz, A. M. Física: Teoria e Problemas. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2009. Vol. 3
APROVAÇÃO
Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______
Coordenação do Curso de Graduação: _________________________
Documento assinado eletronicamente por Djalmir Nestor Messias, Professor(a) do Magistério Superior, em 12/02/2021, às 17:24, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. |
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Referência: Processo nº 23117.005413/2021-10 | SEI nº 2566324 |