Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

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.

JUSTIFICATIVA

A Engenharia (Biomédica) é a área do conhecimento que envolve a aplicação de  fenômenos naturais,
objetos de estudo da Física. Diante desta forte ligação, é imprescindível que o curso de Engenharia
tenha, em seu currículo, uma disciplina que proporcione ao aluno, subsídios para o
entendimento prático de algumas subáreas da Física, que lhe servirão como suporte para as demais
disciplinas, além de criar uma base sólida de conhecimento para uso em sua vida profissional e acadêmica.

OBJETIVO

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.

METODOLOGIA

Aulas síncronas, utilizando a plataformas "teams". Os experimentos serão apresentados na forma de filmes, e em seguida discutido com os alunos. Após o pleno entendimento do experimentos, por parte dos alunos,  os mesmos deverão se reunir em grupos de no máxomo quatro alunos, afim de elaborar um relatório, dentro dos padrões indicados no  na disciplina, realizar a análise de erros, tratamento de dados, discussão e conclusão.Os relatóriosdeverão ser entregues uma semana após a realização do experimentos.

7. AVALIAÇÃO: 

(AVAL-1) A cada entrega de relatório será feita uma entrevista com um membro (sorteado) de da grupo de aluno, de forma a avaliar  o entendimento (i) do experimento, (ii) da análise de dados e (iii) elaboração do relatório. 

(AVAL-2) Duas Provas=P1 + P2.

Nota final = [média das notas  AVAL-1]/2 + (P1+P2)/2.

Datas das Provas: 06/setembro, 25/outubro.

AVALIAÇÃO

BIBLIOGRAFIA

Básica

1. HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J.. Fundamentos de Física: Mecânica. 7.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2006. V. 1.
2. HEWITT, P. G. Física conceitual. 11. ed. Porto Alegre: Bookman, 2011.
3. KNIGHT, R. D. Física: Uma abordagem estratégica. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2009. v. 1.
4. NUSSENZVEIG, H. M.. Curso de física básica. 5.ed. São Paulo: Editora Edgard Blucher, 2014. V. 1.
5. SEARS, F.; YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A.; ZEMANSKY, M. W.. Física: Mecânica. 12. ed. São Paulo: Addison Wesley, 2009. V.1
6. SERWAY, R. A.; JEWETT Jr., J. W.. Princípios de Física: Mecânica Clássica. 3. ed. São Paulo: Cengage Learning, 2004. V1.

7. TAYLOR, J. R. Introdução à análise de erros: O estudo de incertezas em medições físicas. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 2012.
8. UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA. Instituto de Fisica. Guias e roteiros para Laboratório de Física Experimental I. Elaborado por Wellington Akira
Iwamoto et al. 1. ed. Uberlândia: UFU, 2014. Disponível em:http://www.infis.ufu.br/images/users/labdidaticos/Lab_Mecanica/Lab1.pdf>. Acesso em: 2 jun.
2018.
9. VUOLO, J. H. Fundamentos da teoria de erros. 2. ed. rev. ampl. São Paulo: E. Blücher, 1996.

Será utilizada no decorrer das aulas. No mínimo 3 (três) títulos. Cada título citado deve ter um exemplar na Biblioteca para cada 6 estudantes de seu curso.

Complementar

1. ALONSO, M.; FINN, E. J.. Física, um Curso Universitário: Mecânica. São Paulo: Edgard Blücher, 1972.
2. CHAVES, A.; SAMPAIO, J. F.. Física Básica: Mecânica. Rio de Janeiro: Editora LTC, 2007.
3. FEYNMAN, R. P.; LEIGHTON, R.B.; SANDS, M.. Lições de Física. Porto Alegre: Bookman, 2008. V. 1.
4. HELENE, O. A. M.; VITO, R. V. Tratamento estatístico de dados em física experimental. 2. ed. São Paulo: E. Blucher, 1991.
5. LUCIE, P.. Física básica: Mecânica. Rio de Janeiro: Campus, 1980.
6. TIPLER, P. A.; MOSCA, G.. Física para Cientistas e Engenheiros: Mecânica, oscilações e ondas. 6.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009. V. 1.
7. YOUNG, H. D. Física. 14. ed. São Paulo: Pearson Education do Brasil, 2016.

P

APROVAÇÃO

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

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

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Documento assinado eletronicamente por Roberto Hiroki Miwa, Professor(a) do Magistério Superior, em 05/08/2021, às 14:23, 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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