MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO

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1 MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE PELOTAS PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO PLANO DE ENSINO Ano Semestre letivo 2016 I 1. Identificação Código 1.1 Disciplina: FÍSICA BÁSICA II Unidade: Instituto de Física e Matemática Responsável: Departamento de Física Curso(s) atendido(s)/semestre do curso: - Engenharia dos Materiais. - Engenharia Hídrica Professor regente: Javier Antonio Gomez Romero 1.6 Carga horária total: Caráter: ( X ) obrigatória : 64 Prática: ( ) optativa Exercícios: 04 EAD: ( ) outro (especificar): 1.7 Créditos: 04 (quatro) 1.9 Currículo: ( X ) semestral ( ) anual 1.10 Local/horário Campus Anglo sala Pré-requisito(s): Física Básica I e Calculo Diferencial e Integral I. 10

2 2. Docência 2.1 Encargo didático semanal Prática Total Professor(es) 1. Javier Antonio Gomez Romero Observações: 3. Ementa Gravitação. Estática e Dinâmica de Fluidos. Oscilações. Ondas Mecânicas. Termodinâmica. 4. Objetivos 4.1. Gerais A disciplina de Física Básica II visa fornecer ao aluno noções de Gravitação, Mecânica dos Fluidos, Ondas Mecânicas e Termodinâmica, visando também a continuidade em estudos subsequentes de seu Curso nas disciplinas que tenham esses conteúdos em sua base Específicos 5. Metodologia de ensino: O programa será desenvolvido por meio de aulas expositivas, aulas dedicadas à resolução de exercícios e questões. 11

3 6. Descrição do conteúdo/unidades (programa) 6.1 GRAVITAÇÃO Leis de Newton da gravitação Leis de Kepler 6.2 ESTATICA E DINÂMICA DE FLUIDOS Princípios fundamentais da hidrostática Equações de continuidade e de Bernoulli Viscosidade 6.3 OSCILAÇÕES Conceitos fundamentais de movimentos periódicos Oscilador harmônico simples. Oscilações amortecidas Oscilações forçadas e ressonância 6.4 ONDAS MECÂNICAS Conceito de onda. Velocidade das ondas e sua propagação Principio de superposição e aplicações. Interferência, ondas estacionarias e ressonância 6.5 TERMODINÂMICA Equilíbrio térmico e temperatura Teoria cinética Leis da termodinâmica 12

4 7. Cronograma de execução Semana Data Tópico abordado Prática/teórica 1ª 15/03 17/03 2ª 22/03 24/03 3 a 29/03 31/03 4ª 05/04 07/04 5ª 12/04 14/04 6 a 19/04 21/04 7ª 26/04 28/04 8ª 03/05 05/05 Lei de Newton da Gravitação. Força gravitacional. Lei de Kepler e movimento de planetas. Energia potencial gravitacional. Mecânica de Fluidos. Pressão. Mudança da pressão com a profundidade. Forca de empuxo. Principio de Archimedes. Dinâmica de fluidos. Equação de Bernoulli. Movimento oscilatório. Sistema bloco-mola. Partícula em um movimento harmônico simples. Energia de um oscilador harmônico simples. Pendulo físico. Oscilações amortecidas. Oscilações forçadas. Movimento ondulatório. Propagação de uma perturbação. Onda viajando. Velocidade da onda sobre uma corda. Taxa de transferência de energia por uma onda senoidal. Equação da onda. Feriado Superposição e ondas estacionarias. Ondas em interferência. Ondas estacionarias. Exercícios de fixação. Primeira prova. Ondas sob condições de fronteiras. Ressonância. 9 a 10/05 12/05 10ª 17/05 19/05 Temperatura. Lei zero da termodinâmica. Termômetros. Expansão térmica de sólidos e líquidos. Descrição macroscópica de um gás ideal. 13

5 11ª 24/05 26/05 12 a 31/05 02/06 13ª 07/06 09/06 14ª 14/06 16/06 15 a 21/06 23/06 16ª 28/06 30/06 17ª 05/07 07/07 18 a 12/07 14/07 Calor e energia interna. Calor especifico e calorimetria. Calor latente. Trabalho e calor em processos termodinâmicos. Primeira lei da termodinâmica. Aplicações. Mecanismos de transferência de energia em processos termodinâmicos. Teoria cinética dos gases. Modelo molecular de um gás ideal. Calor especifico molar de um gás ideal. Processos adiabáticos para um gás ideal. Equipartição da energia. Distribuição de velocidades moleculares Segunda lei da termodinâmica. Motores térmicos. Processos irreversíveis. Motor de Carnot. Entropia. Entropia e a segunda lei. Exercícios de fixação. Segunda prova. Entrega de Resultados Prova optativa Entrega de resultados Exame 14

6 8. Atividades discentes Práticas dirigidas. 9. Critérios de avaliação Serão realizadas duas provas escritas, sendo permitido a cada aluno optar por uma terceira prova abrangendo todo o conteúdo, cuja nota substituirá a menor das precedentes, ou ocupará o lugar da nota que o aluno deixou de receber pelo não comparecimento de uma das duas primeiras provas. A média semestral será constituída pela média aritmética das notas das duas provas. 10. Bibliografia Básica HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de Física Vol. 2, 9 a edição. Rio de Janeiro: LTC, JEWETT, J. W.; SERWAY, R. A. Física Para Cientistas e Engenheiros Vol. 2, 8ª Edição. CENGAGE Learning, TIPLER, P. A.; MOSCA, G. Física Para Cientistas e Engenheiros Vol. I, 6ª Edição. LTC, Complementar EISBERG, Robert M. Física: Fundamentos e Aplicações, Volumes II. São Paulo: McGraw- Hill do Brasil, ALONSO, Marcelo. Física, Um Curso Universitário, Volume II Campos e Ondas. São Paulo: Edgard Blücher Ltda,

7 11. Aprovações Os casos omissos neste Plano de Ensino serão previamente resolvidos entre os discentes e o Professor Regente, ou sob sua supervisão, e, posteriormente, pelo corpo docente da instância responsável pela disciplina. ASSINATURAS: Professor responsável Professor regente Instância responsável* * Departamento ou colegiado ou câmara de ensino ou outra modalidade, de acordo com a estrutura administrativa de cada unidade acadêmica. 16