UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Instituto de Ciências Exatas e Naturais do Pontal

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Timbre

Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

Componente Curricular:

Física II

Unidade Ofertante:

ICENP

Código:

ICENP32403

Período/Série:

4

Turma:

QI

Carga Horária:

Natureza:

Teórica:

60

Prática:

0

Total:

60

Obrigatória:

( x)

Optativa:

( )

Professor(A):

Silvio José Prado

Ano/Semestre:

2022/1

Observações:

 

 

EMENTA

Oscilações; Gravitação; Fluidos; Ondas; Leis da Termodinâmica; Gases Ideais; Teoria Cinética dos Gases.

JUSTIFICATIVA

No processo de construção do aprendizado do acadêmico, é de vital importância que o mesmo tenha capacidade de identificar as limitações de aplicabilidade de modelos teóricos. No processo de construção do aprendizado do aluno, é de vital importância que o mesmo tenha capacidade de reconhecer e identificar modelos teóricos. A disciplina Física II dá aos alunos a possibilidade de estudarem Fluidos, Gravitação, as Leis da Termodinâmica e Oscilações e ondas.

OBJETIVO

Objetivo Geral:

Dar as noções básicas dos fenômenos físicos voltados à mecânica dos fluídos, gravitação, oscilações, ondas e termodinâmica elementar. Propiciar aos alunos, a oportunidade de desenvolver raciocínio crítico em relação ao conteúdo proposto, através de exposições e abordagens ilustrativas do mesmo.

Objetivos Específicos:

Problematizar situações envolvendo sistemas de fluidos. Aplicar as e equações de movimento dos fluidos. Identificar os movimentos oscilatórios e suas aplicações na descrição dos fenômenos naturais. Conceituar ondas mecânicas e sua forma de propagação. Expressar e resolver equações de onda. Conceituar e diferenciar calor e temperatura. Identificar os postulados da termodinâmica, aplicando-os para a descrição dos fenômenos do cotidiano. Compreender as leis que regem a cinética dos gases ideais.

PROGRAMA

1. OSCILAÇÕES

1.1 Oscilações harmônicas.

1.2 Movimento Harmônico simples.

1.3 Aplicações.

1.4 Oscilações forçadas.

1.5 Oscilador amortecido

1.6 Ressonância.

1.7 Oscilações acopladas.

1.8 Modos normais de vibração.

2. Gravitação

2.1 A gravidade e o mundo que nos cerca.

2.2 Lei de Newton da gravitação.

2.3 A constante gravitacional G.

2.4 A gravidade e o princípio de superposição.

2.5 Demonstração do teorema das Cascas.

2.6 Gravidade nas vizinhanças da superfície terrestre.

2.7 Energia potencial gravitacional.

2.8 Planetas e satélites: as leis de Kepler.

2.9 Satélites: órbitas e energia.

2.10 Uma visão mais aprofundada sobre o conceito de gravidade.

3. FLUIDOS

3.1 Os fluidos e o mundo que nos cerca.

3.2 O que é um fluido.

3.3 Densidade e pressão.

3.4 Fluidos em repouso.

3.5 Medição de pressão.

3.6 Princípio de Pascal.

37 Princípio de Arquimedes.

3.8 Movimento de um fluido.

3.9 Linhas de corrente e a equação de Continuidade.

3.10 Equação de Bernoulli.

3.11 Algumas aplicações da equação de Bernoulli.

3.12 Escoamento de um fluido "Real".

4. ONDAS

4.1 O conceito de onda.

4.2 Onda em uma dimensão.

4.3 Equação de onda.

4.4 Intensidade, interferência e reflexão de ondas.

4.5 Ondas sonoras.

4.6 Efeito Doppler.

5. LEIS DA TERMODINÂMICA

5.1 Equilíbrio térmico e termômetros: Lei zero da termodinâmica.

5.2 Natureza do calor.

5.3 Trabalho e Energia interna.

5.4 Capacidade calorífica.

5.5 Conservação de energia: Primeira lei da termodinâmica.

5.6 Aplicações: Gases ideais.

5.7 Máquinas e Refrigeradores: Segunda lei da Termodinâmica.

5.8 Entropia.

6. TEORIA CINÉTICA DOS GASES

6.1 Teoria cinética da pressão.

6.2 A lei dos gases ideais.

6.3 Teorema de Equipartição de energia.

6.4 Livre caminho médio.

6.5 Distribuição de Maxwell de velocidades.

METODOLOGIA

Ao longo do curso serão ministradas aulas expositivas dialogadas da teoria (com uso da lousa e de slides), devidamente contextualizada do ponto de vista histórico e com tratamento matemático rigoroso, utilizando o quadro e o giz ou pincel e recursos audiovisuais. Exercícios de aplicação serão recomendados a fim de que todas as dúvidas sejam elucidadas.

Atendimento: A combinar o melhor horário com os alunos.

NÃO SERÁ PERMITIDO O USO DE TELEFONE CELULAR DURANTE A AS AULAS.

AVALIAÇÃO

Os acadêmicos serão avaliados através de três provas dissertativas (individuais e sem consulta), cada uma valendo 100 pontos. A média aritmética final deve totalizar o mínimo de 60 pontos para aprovação. Os estudantes que não atingirem essa meta poderão realizar a avaliação substitutiva parcial, relativa à parte da matéria em cuja avaliação o desempenho foi menor. A nota obtida na avaliação substitutiva será somada as outras duas notas a fim de obter a média final de 60 pontos.

BIBLIOGRAFIA

Básica

1) RESNICK, R.; HALLIDAY, D.; WALKER, J. Fundamentos de Física, vol. 2. Rio de Janeiro: LTC, 2006.

2) HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; KRANE, K. S. Física 2. Rio de Janeiro: LTC, 2003.

3) NUSSENZVEIG, H. M. Curso de Física Básica – Fluídos, Oscilações, Ondas e Calor, vol. 2. 4. Ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2002.

Complementar

4) CHAVES, A. Física Básica: Fluidos, Ondas e Termodinâmica. Rio de Janeiro: LTC, 2007.

5) SEARS, F.; ZEMANSKY, M. W. Física – Termodinâmica e Ondas, vol. 2. Addison Wesley, 2003.

6) TIPLER, P. A.; Mosca, G. Física para cientistas e engenheiros, vol. 2. Rio de Janeiro: LTC, 2006.

7) FINN, E. J.; ALONSO, M. Física; um curso universitário, vol. 2. São Paulo: Edgard Blücher, 2004.

8)SERWAY, A. R., JR, J. W. J. A. Princípios de Física volume 2: Oscilações, Ondas e Termodinâmica. Cengage Learning, 2004.

APROVAÇÃO

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

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

 


logotipo

Documento assinado eletronicamente por Eder Vieira Flor, Técnico(a) em Secretariado, em 05/09/2022, às 17:13, 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 23117.057577/2022-03 SEI nº 3838266