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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 teoria dos erros e medidas. Apresentação da teoria de propagação de incertezas e exemplos. Linearização e Regressão linear. Elaboração de Relatórios, Gráficos e Tabelas. Realização de Práticas Experimentais de Mecânica.(Copiar da Ficha de Disciplina a ementa aprovada.)
JUSTIFICATIVA
OBJETIVO
Objetivo Geral: |
Compreender os conceitos de mecânica através da experimentação. Verificar a validade dos modelos teóricos, comparando com os resultados experimentais esperados. Capacitar o estudante a realizar o tratamento de dados utilizando propagação de incertezas, linearização, regressão linear e a redigir um relatório científico. |
Objetivos Específicos: |
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PROGRAMA
1. Conceitos básicos
1.1. Medida de uma grandeza.
1.2. Classificação das incertezas.
1.3. Valor médio, erro instrumental, erro estatístico e erro total.
1.4. Algarismos significativos.
1.5. Notação científica.
2. Teoria de propagação de incertezas
2.1. Conceito da propagação de incertezas e interpretação gráfica.
2.2. Caso de uma variável e exemplos.
2.3. Caso multivariável e exemplos.
3. Linearização
3.1. Conceito de linearização e sua importância. Funções lineares e não-lineares.
3.2. Linearização de funções polinomiais através de funções logarítimicas. Exemplos reais de uso de linearização.
3.3. Linearização de funções polinomiais através de mudança de variável.
3.4. Propagação de incertezas da linearização.
4. Regressão linear
4.1. Conceito de regressão linear e sua importância.
4.2. Método de mínimos quadrados.
4.3. Regressão linear simplificada: incertezas iguais em y.
4.4. Transferência de incertezas (opcional).
5. Estrutura e confecção de relatórios científicos
5.1. Objetivos e estrutura do relatório científico.
5.2. Construção de tabelas.
5.3. Elaboração de gráficos.
5.4. Reta média ou melhor reta. Determinação de coeficientes angular e linear.
6. Instrumentos de medidas
6.1. Paquímetro.
6.2. Conceito do nônio ou vernier e seu funcionamento.
6.3. Micrômetro.
7. Atividades experimentais em mecânica
7.1. Instrumentos de medida.
7.2. Cinemática unidimensional e bidimensional.
7.3. Estática.
7.4. Dinâmica.
7.5. Movimento rotacional.
7.6. Leis de conservação.
Cronograma:
Dia |
Assunto |
2/3 |
Apresentação |
9/3 |
Conceitos básicos: Valor Médio, Erro estatístico, Erro Total e Algarismos Significativos. Análise estatística: Incerteza e Propagação de Incertezas. Guia para Redação de Relatórios Científicos. |
16/3 |
Análise estatística: Incerteza e Propagação de Incertezas. Guia para Redação de Relatórios Científicos. |
23/3 |
Exp 1: Instrumentos de medidas. |
29/3 |
Linearização, Lei de Potência, Regressão Linear. Elaboração de tabelas e gráficos. |
6/4 |
Análise de dados por software (SciDavis e Python) |
13/4 |
Exp 2: Movimento retilíneo uniforme. |
20/4 |
Exp 3 e 4: Queda Livre e Movimento de um Projétil em duas dimensões. |
27/4 |
Exp 3 e 4: Queda Livre e Movimento de um Projétil em duas dimensões. |
4/5 |
Revisão dos relatórios - ênfase em regressão linear |
11/5 |
Prova 1 |
18/5 |
Exp 5 e 6: 2ª Lei de Newton e Rotação: Movimento Circular |
25/5 |
Exp 5 e 6: 2ª Lei de Newton e Rotação: Movimento Circular |
1/6 |
Exp. 7: Lei de Hooke |
8/6 |
Revisão de relatórios |
15/6 |
Prova 2 |
22/6 |
Avaliação de Recuperação |
27/6 |
Divulgação dos resultados. |
METODOLOGIA
Aulas práticas em laboratório didático. Explanação inicial sobre a experiência e os equipamentos no início de cada aula. Auxílio aos alunos na realização das atividades práticas.
Uso do MS Teams como plataforma auxiliar (disponibilização de bibliografia, notas de aulas, avaliações).
AVALIAÇÃO
O componente a avaliado nas notas dos 7 relatórios (60% da nota) das atividades práticas e duas provas presenciais (40% da nota).
Avaliação de recuperação: 22/6 - substitui a menor nota entre Prova 1 e Prova 2.
BIBLIOGRAFIA
Básica
Wellington Akira Iwamoto et al. Guias e roteiros para Laboratório de Física Experimental I, Instituto de
Física da UFU, 2014. (Disponível no site do INFIS).
HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J.. Fundamentos de Física: Mecânica. 7.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2006. V. 1.
KNIGHT, R. D. Física: Uma abordagem estratégica. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2009. v. 1.
NUSSENZVEIG, H. M.. Curso de física básica. 5.ed. São Paulo: Editora Edgard Blucher, 2014. V. 1.
SEARS, F.; YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A.; ZEMANSKY, M. W.. Física: Mecânica. 12. ed. São Paulo: Addison Wesley, 2009. V.1
Complementar
VUOLO, J. H. Fundamentos da teoria de erros. 2. ed. rev. ampl. São Paulo: E. Blücher, 1996.
ALONSO, M.; FINN, E. J.. Física, um Curso Universitário: Mecânica. São Paulo: Edgard Blücher, 1972.
CHAVES, A.; SAMPAIO, J. F.. Física Básica: Mecânica. Rio de Janeiro: Editora LTC, 2007.
FEYNMAN, R. P.; LEIGHTON, R.B.; SANDS, M.. Lições de Física. Porto Alegre: Bookman, 2008. V. 1.
HELENE, O. A. M.; VITO, R. V. Tratamento estatístico de dados em física experimental. 2. ed. São Paulo: E. Blucher, 1991.
APROVAÇÃO
Aprovado em reunião do Colegiado realizada em: ____/____/______
Coordenação do Curso de Graduação: _________________________
Documento assinado eletronicamente por Marco Aurelio Boselli, Professor(a) do Magistério Superior, em 03/03/2023, às 11:07, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015. |
A autenticidade deste documento pode ser conferida no site https://www.sei.ufu.br/sei/controlador_externo.php?acao=documento_conferir&id_orgao_acesso_externo=0, informando o código verificador 4305062 e o código CRC 4F7FBC1C. |
Referência: Processo nº 23117.002527/2023-61 | SEI nº 4305062 |