UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Instituto de Física

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Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:

FÍSICA BÁSICA: OSCILAÇÕES, ONDAS E ÓPTICA

Unidade Ofertante:

INFIS

Código:

INFIS31402

Período/Série:

4o. 

Turma:

1

Carga Horária:

Natureza:

Teórica:

0

Prática:

60

Total:

60

Obrigatória:

( X)

Optativa:

( )

Professor(A):

MAURICIO FOSCHINI

Ano/Semestre:

2023-2

Observações:

 

 

EMENTA

Ao final do curso o estudante deverá estar habilitado a identificar e trabalhar tópicos relacionados a oscilações, ondas e óptica.

JUSTIFICATIVA

Esta disciplina é ampla em conteúdos diversificados e de suma importância na base de um engenheiro de automação e controle, Engenharia Eletrônica e de telecomunicações e Engenharia biomédica já que oscilações, ondas e ópticas são confeitos básicos de muitas ferramentas aplicados por este tipo de engenheiro, tais como em trabalhos de sensores e transdutores em processos de automação, controle e transmissão de informações. 

OBJETIVO

Objetivo Geral:

Ao final do curso o estudante deverá estar habilitado a identificar e trabalhar tópicos relacionados a oscilações, ondas e óptica.

Objetivos Específicos:

Trabalhar conceitos e experimentos físicos dando ênfase em aplicações na área de engenharias.

PROGRAMA

1. Oscilações

1.1. O oscilador harmônico simples.

1.2. Energia em um movimento harmônico simples.

1.3. Exemplos de osciladores harmônicos.

1.4. Oscilações amortecidas.

1.5. Oscilações forçadas e ressonância.

2. Ondas

2.1. Ondas progressivas.

2.2. Ondas periódicas.

2.3. Exemplos de ondas em três dimensões.

2.4. Reflexão de ondas.

2.5. O efeito Doppler.

2.6. Superposição de ondas.

2.7. Ondas estacionárias.

3. Propriedades da Luz

3.1. Velocidade da luz, comprimento de onda e frequência.

3.2. A propagação da luz.

3.3. Reflexão e refração.

3.4. Polarização.

4. Interferência e Difração

4.1. Diferença de fase e coerência.

4.2. Interferência de filmes finos.

4.3. Experimento de Young de fenda de dupla.

4.4. Difração por uma Fenda Simples.

4.5. Intensidade em uma difração por uma fenda simples.

4.6. Difração de Fraunhofer e Fresnel.

4.7. Difração e resolução.

4.8. Redes de Difração.

 

METODOLOGIA

 

Os alunos matriculados serão inclusos em uma sala de aula no Microsoft Teams, para isto, o discente terá que ter o e-mail institucional e cadastrado no teams.

Os avisos, resultados de provas, plano de ensino, exercícios entre outros materiais didáticos serão divulgados Via Microsoft Teams.

Horário de Atendimento aos estudantes:

Os horários de atendimento serão das 13:30 às 14:30 horas, das segunda-feira e quarta-feira, na sala 1X24 e via Microsoft Teams.

Vídeo aulas complementares serão enviadas via Microsoft Stream, anexado com acesso restrito para os discentes inclusos na sala de aula do Microsoft Teams.
 

A aula será ministrada em quadro branco ou no Datashow. Haverá demonstrações por simulações projetadas por Datashow, seguindo a sequência do cronograma previsto para desenvolvimento do conteúdo da tabela 1.

 

tabela 1: cronograma das atividades a serem realizadas na disciplina de Física Básica: Oscilações, Ondas e Óptica.

1

8/01/2024

Apresentação do curso: Oscilações ondas e óptica.

2

08/01/2024 -**

Vídeos complementares

3

10/01/2024

O oscilador harmônico simples

4

10/01/2024 -**

Vídeos complementares

5

15/01/2024

Energia em um movimento harmônico simples

6

15/01/2024 -**

Vídeos complementares

7

17/01/2024

Energia em um movimento harmônico simples

8

22/01/2024

Oscilações amortecidas

9

24/01/2024

Oscilações forçadas e ressonância

10

29/01/2024

Ondas progressivas

11

31/01/2024

Exemplos de ondas em três dimensões

12

05/02/2024

1a prova

13

07/02/2024

Reflexão de ondas

14

19/02/2024

O efeito Doppler

15

21/02/2024

Superposição de ondas

16

26/02/2024

Ondas estacionárias

17

28/02/2024

Velocidade da luz, comprimento de onda e frequência

18

04/03/2024

2a prova

19

06/03/2024

A propagação da luz

20

11/03/2024

Reflexão e refração

21

13/03/2024

Revisão/vem pra UFU

22

18/03/2024

Polarização

23

20/03/2024

Diferença de fase e coerência

24

25/03/2024

Interferência de filmes finos

25

27/03/2024

Experimento de Young de fenda de dupla

26

01/04/2024

3a prova

27

03/04/2024

Difração por uma Fenda Simples

28

08/04/2024

Intensidade em uma difração por uma fenda simples

29

10/04/2024

Difração de Fraunhofer e Fresnel

30

15/04/2024

Difração e resolução e rede de difração.

 

17/04/2024

Revisão

31

22/04/2024

4a prova

32

24/04/2024

Prova de recuperação.

 

Portanto, durante o calendário acadêmico (RESOLUÇÃO Nº 118/2023, DO CONSELHO DE GRADUAÇÃO, teremos 60 horas/aulas presenciais e 12 aulas/aulas complementares para inteirar a carga horária de 72 horas/aula.

Dependendo da resposta didática da turma, poderá ser empregado a metodologia de aula invertida, enviando a videoaula para os discentes antecipadamente, para que possam assistir seu conteúdo. Será dado a aula presencial baseada neste videoaulas, com ênfases na área específica para engenheiros de controle e automação, eng. Eletrônica e telecomunicações e eng biomédica. O Ensino será complementado com exercícios e retirada de dúvidas. Esta metodologia foi efetiva durante a pandemia e é possível melhorar a performance para as aulas presenciais. Possibilitando os discentes acompanharem a aula, tirarem dúvidas que surgiram durando as videoaulas, realizar explicações e mostrar exemplos específicos da área de controle e automação e por fim, também auxiliar na reposição de aulas para os alunos faltantes.

Na grande maioria das turmas, tive uma boa aceitação desta metodologia, porém, a metodologia pode falhar para o caso em que a turma não assista as videoaulas antecipadamente. Pois os conteúdos se tornam mais rápidos e densos sem esta participação dos discentes. Se ocorrer este problema, deverei imediatamente retornar para a metodologia tradicional, pois o ritmo das aulas são diferente entre metodologia invertida com a tradicional, assim, os alunos passam a não acompanhar as aulas. Portanto, caso seja detectada uma baixa audiência nos viedoaulas, será retornado para a metodologia tradicional, explicação apenas em quadro branco e datashow, com exemplos tradicionais para este conteúdo.

 

 

AVALIAÇÃO

O conteúdo desta disciplina é amplo e com caráter de aprofundamento teórico, portanto deverá ser dividida a avaliação do conteúdo em 4 provas.

Cada prova valerá 100 pontos.

Em cada prova podendo haver uma questão de desafio motivacional de 20 pontos complementares, portanto a prova poderá ter um valor extra, alcançando 120 pontos.

A nota final é a média aritmética entre as provas, será aprovado o discente que alcançar uma nota superior a 60 pontos e com limite de 100 pontos.

 

7.1 RECUPERAÇÃO

Em caso do discente não ter nota de aproveitamento acima de 60 pontos e ter presença acima de 75%, poderá efetuar a prova de recuperação que cairá
todo o conteúdo ministrado no semestre.
A média final com recuperação será fazer a média da nota anterior com a nota da
prova recuperação.
Média final = {[P1+P2+P3+P4]/4 +PR}/2

 

BIBLIOGRAFIA

Básica

1. HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de física. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2012. 4 v.

2. NUSSENZVEIG, H. M. Curso de física básica. 2. ed. rev. e atual. São Paulo: E. Blucher, 2014-2015. 4v.

3. SERWAY, Raymond A. Princípios de física. São Paulo: Cengage Learning, 2004 4 v.

Complementar

1. FEYNMAN, Richard P. Lições de física. Porto Alegre: Artmed; Bookman, 2008. 3 v.

2. HEWITT, Paul G. Física conceitual. Porto Alegre: Bookman, 2011.

3. TAYLOR, John R. Introdução à análise de erros: o estudo de incertezas em medições físicas. Porto Alegre: Bookman, 2012.

4. TIPLER, Paul Allen. Física para cientistas e engenheiros. 6. ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2009. 3 v.

5. VUOLO, José Henrique. Fundamentos da teoria de erros. 2. ed. rev. ampl São Paulo: E. Blucher, 1996.

 

APROVAÇÃO

Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

 


logotipo

Documento assinado eletronicamente por Mauricio Foschini, Professor(a) do Magistério Superior, em 15/01/2024, às 13:31, 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 23117.002005/2024-41 SEI nº 5103292