SEI/UFU - 2560167 - Plano de Ensino

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Instituto de Física

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Telefone: (34) 3239 4181 -

Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:	Experimental de Física I
Unidade Ofertante:	Instituto de Física
Código:	INFIS39202-E		Período/Série:		2º		Turma:	E
Carga Horária:						Natureza:
Teórica:		Prática:	30	Total:	30	Obrigatória:	(x)	Optativa:	()
Professor(A):	Profª. Drª. Mariana Mieko Odashima					Ano/Semestre:		2020/1º
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. Representação de grandezas físicas. Análise dimensional. Cinemática da partícula. Dinâmica da partícula. Trabalho e energia. Conservação da energia mecânica. Momento linear. Momento angular. Cinemática e dinâmica da rotação. Conservação do momento linear. Conservação do momento angular.

JUSTIFICATIVA

A disciplina de Física Experimental permite que os estudantes possam aprender a abordar fenômenos da mecânica através de coleta de dados experimental, produção e interpretação de gráficos, tratamento de incertezas, métodos de linearização e regressão, utilizando-se do método científico e práticas éticas. A combinação de teoria e experimento com elaboração de relatórios, possibilita o desenvolvimento habilidades como organização, senso crítico e analítico, e a colaboração, essenciais na formação de cientistas, engenheiros e áreas afins.

OBJETIVO

Objetivo Geral:

Capacitar o aluno no emprego do método científico experimental em laboratório para verificar a validade e limitações das leis fundamentais da Mecânica e justificar as possíveis discrepâncias entre a teoria e as observações experimentais.

Objetivos Específicos:

Ao final do curso o estudante deverá ser capaz de:

Entender, organizar, comparar e aplicar os conceitos adquiridos com a finalidade de resolver problemas de natureza física, apresentando soluções adequadas e eficientes;
Empregar o método científico experimental a fim de constatar em laboratório a veracidade das leis físicas com o recomendável senso crítico para justificar as possíveis discrepâncias entre a teoria e a prática;
Utilizar procedimentos de metodologia científica para observar, interpretar, analisar e extrair informações dos diversos fenômenos físicos estudados, modelando casos reais;
Demonstrar noção de ordem de grandeza na estimativa de dados e na avaliação de resultados;
Ampliar sua capacidade de dedução, raciocínio lógico e de promover abstrações;
Estudar e investigar fenômenos físicos por conta própria, ampliando sua autonomia intelectual.

PROGRAMA

1. Atividades de laboratório 1.1. Algarismos significativos e erros 1.2. Análise dimensional 1.3. Fórmulas físicas 1.4. Representações gráficas 1.5. Regressão linear 1.6. Movimento pendular 1.7. Movimento de queda livre. Medida da aceleração gravitacional 1.8. Movimento retilíneo 1.9. Movimento circular 1.10 . Atrito de deslizamento 1.11 . Mola vertical em campo gravitacional 1.12 . Conservação da energia mecânica 1.13 . Conservação do momento linear 1.14 . Conservação do momento angular 1.15 . Colisão em uma dimensão 1.16 . Momento de inércia 1.17. Dinâmica da rotação

METODOLOGIA

- Modalidade síncrona (on-line): 9 aulas (15 horas) utilizando recursos áudio visuais através do Microsoft Teams, com realização de atividades durante o horário de aula. As aulas da turma E são nas quintas-feiras das 14h50 às 16h30. Os links e conteúdos poderão ser visualizados também através da página do curso no Moodle.

- Modalidade assíncrona: 15 horas de atividades extras ou aulas gravadas, que estarão disponíveis no Microsoft Teams, Moodle e Youtube, com uso simuladores online quando possível, vídeos de práticas experimentais, listas de exercícios, videoaulas, realização de experimentos caseiros, confecção e correção dos relatórios.

A metodologia de ensino da disciplina será pautada em aulas síncronas expositivas, abrangendo as ferramentas teóricas necessárias para a análise experimental, com exercícios, exemplos e discussões na própria plataforma.

Nas atividades assíncronas, serão disponibilizados os vídeos dos experimentos, videoaulas gravadas pela professora, tutoriais online, listas de exercícios e caso seja possível serão aceitos realização de experimentos de baixo custo de mecânica. Caso o estudante não possua condições de realizar os experimentos, sempre serão disponibilizados dados de experimentos para os estudantes, vídeos e simuladores, quando disponíveis, para facilitar a compreensão dos mecanismos abordados. Após cada prática remota, será exigida a entrega de um relatório científico, a ser submetido através do Moodle no formato pdf. O relatório deverá conter: Título, nome dos autores, resumo, objetivos, introdução teórica, descrição do experimento, apresentação dos resultados, discussão dos resultados, aplicações da teoria envolvida nos experimentos, conclusões e bibliografia utilizada. Recomenda-se que o relatório seja elaborado por grupos de até 3 alunos, onde todos devem contribuir para que a nota seja justa. Serão utilizados e recomendados programas e aplicativos gratuitos para análise dos dados experimentais.

Arquivos que serão utilizados:

Iwamoto et al. Guias e roteiros para Laboratório de Física Experimental I, Instituto de Física da UFU, 2014, disponível no endereço: http://www.infis.ufu.br/labdidatico-lem .
Indicação de softwares gratuitos que podem ser usados no curso:
- Tracker Video Analysis: https://physlets.org/tracker/ ;
- Pacote LibreOffice: https://www.libreoffice.org/discover/libreoffice/;
- Scidavis, de produção de gráficos: http://scidavis.sourceforge.net/ ;
Indicação de sites úteis:
- Planilhas Google: https://www.google.com/intl/pt-BR/sheets/about/ ;
- Simuladores Interativos de Física: https://phet.colorado.edu/pt_BR/
Indicação do aplicativos gratuitos de aplicação científica:
- Desmos calculadora gráfica: https://www.desmos.com/calculator?lang=pt-BR ;
- Geogebra calculadora gráfica: https://play.google.com/store/apps/details?id=org.geogebra.android&hl=pt_BR&gl=US ;
- Física na escola: https://play.google.com/store/apps/details?id=air.cz.moravia.zlin.vascak.physicsatschoolplus&hl=pt&gl=US
- WL Analysis - barbell path tracker, análise de movimento: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.karolsmolak.wlanalysis&hl=pt_BR&gl=US

AVALIAÇÃO

A avaliação na disciplina irá ocorrer através de

Relatórios sobre os experimentos somando no total 60 pontos, a ser submetido pela plataforma Moodle.
Duas provas ao meio e final do semestre durante o horário da aula, valendo 20 pontos cada, cujo link será disponibilizado no Moodle, possivelmente para uma prova na própria plataforma Moodle ou na plataforma Google.
Uma prova substitutiva, caso o estudante perca uma das duas provas, valendo 20 pontos.

A nota final será soma das notas dos relatórios e das provas. Máximo de pontuação igual a 100 pontos.

Especificação da forma de envio das avaliações pelos discentes, por meio eletrônico: as avaliações deverão ser entregues ao término do horário de aula na plataforma Moodle/Google Form.

Validação da assiduidade dos discentes: participação nas aulas síncronas e nas atividades das aulas síncronas.

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, Rio de Janeiro, LTC, 2003

3. Tipler, P. A. Física para Cientistas e Engenheiros, Rio de Janeiro, LTC, 2000.

4. Zemanski, M. W., Sears, F. W. Física, São Paulo, Editora Pearson Brasil, 2003.

Complementar

1. Alonso, E. J., Finn E. J. Física um curso universitário, São Paulo, Editora Edgard Blücher, 1972.

2. Chaves, A. S. Física : curso básico para estudantes de ciências físicas e engenharias, São Paulo, Editora. Reichmann e Affonso, 2001.

3. H. Moysés Nussenzveig. Curso de física básica 1: eletromagnetismo, 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: Eletromagnetismo, 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 Mariana Mieko Odashima, Professor(a) do Magistério Superior, em 10/02/2021, às 22:40, 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 2560167