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.

JUSTIFICATIVA

É de fundamental importância que os alunos aprendam de maneira sólida os conceitos de cinemática e dinâmica de partículas, trabalho, energia e sua conservação, momento e colisões. Com certeza, os temas abordados nessa disciplina servirão, de forma direta ou indireta, como base para muitas aplicações que aparecerão tanto no curso quanto no dia a dia do profissional de engenharia elétrica.

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. Rotações e Momento Angular
7.1. Tipos de rotação e sua representação vetorial.
7.2. Torque e momento angular.
7.3. Forças centrais e a conservação do momento angular.
7.4. Momento angular de um sistema de partículas.
7.5. Lei fundamental da dinâmica de rotações.
8. Dinâmica de Rotação de Corpos Rígidos
8.1. Definição de corpo rígido e seus movimentos.
8.2. Rotação em trono de um eixo fixo.
8.3. Cálculo de momento de inércia.
8.4. Rolamento em um plano e suas aplicações.
8.5. Precessão.

METODOLOGIA

Serão empregados seminários, debates, estudos dirigidos e aulas expositivas. Os recursos didáticos a serem utilizados incluem quadro de giz e data-show.

As 12 horas/aula restantes para completar 72 horas/aula serão ministradas de forma assíncronas com atividades e desenvolvimento de problemas relacionados a disciplina.

Conforme determinado no calendário acadêmico, os últimos 10 (dez) dias serão destinados a atividades em biblioteca.

AVALIAÇÃO

Serão empregados os seguintes métodos de avaliação:

1. Três provas a serem realizadas no decorrer do curso.

2. A nota final (N_F) será calculada como a média aritmética das provas.

3. Será realizada uma atividade avaliativa de recuperação de aprendizagem (AARA), conforme o disposto no Art. 141. da RESOLUÇÃO CONGRAD Nº 46, DE 28 DE MARÇO DE 2022:

Será garantida a realização de, ao menos, uma atividade avaliativa de recuperação de aprendizagem ao estudante que não obtiver o rendimento mínimo para aprovação e com frequência mínima de 75% (setenta e cinco por cento) no componente curricular.

5. Caso o discente realize a AARA, a nova nota final (N_F2) será calculada como a média aritmética simples entre a N_F e a AARA.

BIBLIOGRAFIA

Básica

1 – D. Halliday, R. Resnick e J. Walker, Fundamentos de Física, vol. 1, 10ª ed. Livros Técnicos e Científicos Editora Ltda.

2 – P. Tipler e G. Mosca, Física para cientistas e engenheiros, vol. 1 – Mecânica, Oscilações e Ondas,Termodinâmica, Livros Técnicos e Científicos Editora Ltda.

3 – H. Moysés Nussenzveig, Curso de Física Básica, vol. 1 - Mecânica, Editora Edgard Blücher Ltda.

Complementar

1 – R. Knight, Física – Uma abordagem estratégica, vol. 1 – Mecânica newtoniana, gravitação e oscilações,Editora Bookman.

2 – A. Chaves, Física, vol. 1 – Mecânica, Reichmann & Affonso Editores

3 – F. Sears, D. Young, R. Freedman e M. Zemansky, Física, vol. 1, Editora Addison Wesley

4 – D. Morin, Introductory Classical Mechanics, Cambridge University Press publisher

5 – M. Alonso e E. Finn, Física: um curso universitário, vol. 1 – Mecânica, Editora Edgard Blücher Ltda.

APROVAÇÃO

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

Coordenação do Curso de Graduação: _________________________

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Documento assinado eletronicamente por Lucio Pereira Neves, Professor(a) do Magistério Superior, em 14/01/2024, às 23:16, 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 5101075 e o código CRC 20652D21.

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