
Publicação em Diário da República: Despacho nº 14433/2024 - 05/12/2024
5 ECTS; 1º Ano, 1º Semestre, 15,0 T + 15,0 PL + 30,0 TP + 3,50 OT , Cód. 912304.
Docente(s)
- Luís Carlos Duarte dos Reis (1)(2)
(1) Docente Responsável
(2) Docente que lecciona
Pré-requisitos
Não aplicável.
Objetivos
Entender os diferentes tipos de movimento em uma e duas dimensões, identificando as forças que os causam, e aplicar esse conhecimento para resolver problemas envolvendo objetos sujeitos à gravidade, tensão em cordas e forças de contato.
Compreender os conceitos de trabalho e energia e usar esses princípios para analisar e resolver problemas de conversão entre diferentes formas de energia em sistemas mecânicos.
Analisar o movimento de objetos em trajetórias circulares, incluindo órbitas, sob a influência de campos gravitacionais.
Compreender o movimento periódico e as oscilações, incluindo oscilações forçadas, e desenvolver a capacidade de aplicar esses conceitos na resolução de problemas práticos.
Entender e analisar fenômenos de superposição e interferência de ondas, reconhecendo padrões e efeitos resultantes da interação de múltiplas ondas.
Programa
1. Introdução à Mecânica Clássica
1.1 A história de Newton
1.2 Espaço-tempo
1.3 Os limites da medição
1.4 Os erros da medição
2. Ondas: transmissão de informação
2.1 Introdução
2.2 Equação das ondas
2.3 Algumas características gerais das ondas
3. Das simetrias no espaço-tempo à Mecânica
3.1 Simetrias e invariâncias
3.2 O principio variacional de Hamilton e a Mecânica
3.3 O regresso de Newton
3.4 Graus de liberdade e coordenadas generalizadas
3.5 A energia Mecânica
3.6 O momento linear
3.7 O momento angular
3.8 Leis de Conservação
3.9 Estabilidade de sistemas. Movimentos oscilatórios
4. A relatividade de Galileu
4.1 Referenciais acelerados e referenciais de inércia
5. Partículas e campos. Campo eletromagnético
5.1 AS interações fundamentais da Natureza
5.2 A noção de campo. O campo eletroestático.
5.3 A corrente elétrica
5.4 O campo eletromagnético.
5.5 Indução Eletromagnética
5.6 Circuitos elétricos
5.7 As leis do campo eletromagnético
5.8 Ondas eletromagnéticas
5.9 Campos elétricos na presença da matéria
5.10 Campo magnético na presença
5.11 Equações de Maxwell
Metodologia de avaliação
A avaliação da unidade curricular contempla duas modalidades.
1- Avaliação contínua.
Frequência a realizar na época de avaliação contínua/periódica intermédia (10 valores).
Realização de trabalho e sua apresentação e discussão em aula de um tema atribuído, com ligação ao conteúdo programação da unidade curricular (10 valores).
O aluno tem que obter nota igual ou superior a 7 valores em cada uma das componentes para obter aprovação à unidade curricular. Optando, pela avaliação contínua e não tendo aprovação por frequência, o aluno apenas poderá submeter-se a uma época de avaliação, exame de época normal ou ao exame de recurso.
2- Avaliação por exame.
O aluno será sujeito a um exame final, incluindo uma componente teórica e uma componente teórico-prática (20 valores).
O aluno tem que obter nota igual ou superior a 7 valores em cada uma das componentes para obter aprovação à unidade curricular.
O estudante terá aprovação a partir da nota de 9,5.
Bibliografia
- Reis, L. (2025). Apontamentos de Mecânica e Ondas. Abrantes: Autor
- Serway, R. e Jewett , J. (2004). Physics for Scientists and Engineers. ISBN: ISBN: 0-53-440842-7
(2012). Física. (Vol. I). (pp. 1-936). Lisboa: Escolar Editora
(2014). Introdução à Fisica. (Vol. I). (pp. 1-655). Lisboa: Escolar Editora
Método de Ensino
A aprendizagem de métodos e procedimentos teóricos, teórico-prática e laboratoriais disponibilizam conhecimentos sobre os conteúdos programáticos e desenvolvimento de capacidades para a mecânica e ondas, de forma a capacitar a análise dos problemas.
Software utilizado nas aulas
Interactive Physics.
Phyphox.
Microsoft Teams.
PowerPoint.
Word.
Excel.
PDF.
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável