Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

EMENTA

1 – Movimento Unidimensional; 2 – Movimento Bidimensional; 3 – Dinâmica; 4 – Trabalho e
Conservação da Energia; 5 – Conservação do Momento; 6 – Colisões; 7 – Rotações e Momento
Angular; 8 – Dinâmica de Rotação de Corpos Rígidos; 9 – Gravitação Universal; 10 – Forças de Inércia.

JUSTIFICATIVA

Esta disciplina é de fundamental importância na formação do profissional da área de
física. Pois ela aborda conceitos importantes da física básica. O curso visa dar ao aluno
capacidade para compreender e subsídios para solucionar problemas de física básica.

OBJETIVO

PROGRAMA

1. Movimento Unidimensional
1.1. Velocidade média e instantânea.
1.2. Aceleração média e instantânea.
1.3. Movimentos retilíneos (MRU e MRUV).
1.4. Análise de gráficos de x(t) X t e v(t) X t.
1.5. Queda livre.

2. Movimento Bidimensional
2.1. Vetores e sistemas de coordenadas.
2.2. Velocidade e aceleração vetoriais.
2.3. Movimentos uniformemente acelerados.
2.4. Acelerações tangencial e normal.
2.5. Lançamento de projéteis.
2.6. Movimento circular uniforme.
2.7. Velocidade relativa.

3. Dinâmica
3.1. A ideia de força.
3.2. As forças fundamentais.
3.3. A lei da inércia.
3.4. A segunda e a terceira lei de Newton.

3.5. Conservação do momento e a terceira lei.
3.6. Força de Hooke.
3.7. Força de atrito.
3.8. Aplicações das leis de Newton.

4. Trabalho e Conservação da Energia
4.1. Conservação da energia.
4.2. Trabalho e energia.
4.3. Trabalho de uma força variável.
4.4. Conservação da energia em problemas unidimensionais.
4.5. Trabalho de uma força no caso geral.
4.6. Forças e campos conservativos.
4.7. O gradiente da energia potencial.
4.8. Potência e forças não conservativas

5. Conservação do Momento
5.1. Sistemas de partículas e centro de massa.
5.2. Princípio da conservação do momento.
5.3. Sistemas de massa variável.

6. Colisões
6.1. Força impulsiva.
6.2. Colisões elásticas em uma dimensão.
6.3. Colisões totalmente inelásticas.
6.4. Colisões duas dimensões e a seção de choque de colisão.

7. Dinâmica de Rotação de Corpos Rígidos

7.1. Definição de corpo rígido e seus movimentos.
7.2. Rotação em trono de um eixo fixo.
7.3. Cálculo de momento de inércia.
7.4. Rolamento em um plano e suas aplicações.
7.5. Precessão

8. Rotações e Momento Angular
8.1. Tipos de rotação e sua representação vetorial.
8.2. Torque e momento angular.
8.3. Forças centrais e a conservação do momento angular.
8.4. Momento angular de um sistema de partículas.
8.5. Lei fundamental da dinâmica de rotações.

9. Gravitação Universal

9.1 A astronomia grega

9.2 Copérnico e o modelo heliocêntrico

9.3 As leis de Kepler: a cinemática celeste

9.4 A gravitação universal de Newton.

9.5 Teste de validade para a gravitação universal

9.6 Massa reduzida

9.7 Energia potencial gravitacional para um sistema particular

9.8 Campo gravitacional

10. Forças de Inércia.

10.1 Transformações de Galileu

10.2 Referencial acelerado e as forças de inércia de translação

10.3 Força centrífuga

10.4 Força de Coriolis

10.5 Forças de inércia num referencial girante

10.6 Efeitos inerciais da rotação da terra

10.7 O princípio da equivalência e a gravidade

METODOLOGIA

As horas-aula previstas para a disciplina serão divididas em atividades síncronas e
assíncronas, conforme descrito a seguir:
- Atividades Síncronas: 84 horas-aula em 17 semanas.

- Atividades Assíncronas: 24 horas-aula
As atividades assíncronas ocorrerão pela plataforma Microsoft Teams, que consiste em listas de exercícios e vídeos para auxilia-los nas soluções das listas.
- Atendimento aos alunos:
Será definido, em comum acordo com os alunos, um horário por semana de atendimento
para dúvidas de tópicos da disciplina e exercícios. Para estes atendimentos será utilizada
a plataforma e a sala virtual da plataforma Microsoft Teams.

AVALIAÇÃO

A avaliação será composta de três provas, valendo 100 pontos cada.

Nota Final: média aritmética das notas das provas.

Será aplicada atividade acadêmica avaliativa fora de época, desde que devidamente comprovado, quando ocorrer a ausência do estudante pelos motivos definido no Art. 138 da Resolução CONGRAD Nº 46/2022 e obedecido o prazo definido no Art. 139.

Será aplicada uma atividade avaliativa de recuperação, referente a todo o conteúdo ministrado, ao estudante que não obtiver o rendimento mínimo para aprovação e com frequência mínima de 75% (setenta e cinco por cento), conforme Resolução CONGRAD Nº 46/2022, Art 141. A nota da atividade avaliativa de recuperação substituirá a menor nota das três avaliações.

BIBLIOGRAFIA

Básica

1. ALONSO, Marcelo. Física: um curso universitário. 2. ed. São Paulo: E. Blucher,
1972,
2. HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de física. Rio de Janeiro:
Livros Técnicos e Científicos, 2012. 4 v.
3. SERWAY, Raymond A. Princípios de física: mecânica. São Paulo: Cengage Learning,
2004. 4 v.

Complementar

1. CHAVES, Alaor. Física básica: mecânica. São Paulo: Livros Técnicos e Científicos;
LAB, 2007.
2. FEYNMAN, Richard P. Lições de física. Porto Alegre: Artmed; Bookman, 2008. 3 v.
3. NUSSENZVEIG, Herch. M. Curso de física básica. 5. ed. rev. e atual. São Paulo: E.
Blucher, 2013. 4 v.
4. TIPLER, Paul Allen. Física para cientistas e engenheiros. 6. ed. Rio de Janeiro:
Livros Técnicos e Científicos, 2009. 3 v.
5. YOUNG, Hugh D. Sears & Zemansky: física. São Paulo: Addison-Wesley, 2008-2009.
4 v.

APROVAÇÃO

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

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

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Documento assinado eletronicamente por Acacio Aparecido de Castro Andrade, Professor(a) do Magistério Superior, em 03/09/2022, às 17:51, 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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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 3892576 e o código CRC 058D3E85.

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