FÍSICA EXPERIMENTAL III APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA

Transcrição

1 FÍSICA EXPERIMENTAL III José Fernando Fragalli Departamento de Física Udesc/Joinville APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA A Ciência está escrita neste grande livro colocado sempre diante dos nossos olhos o Universo mas não podemos lê-lo sem aprender a linguagem e entender os símbolos em termos dos quais está escrito. Este livro está escrito na linguagem matemática Galileu Galilei

2 FÍSICA EXPERIMENTAL III FEX3001 LABORATÓRIO DE ELETRICIDADE E MAGNETISMO Turma A Engenharia Elétrica 4 a Fase 36 horas (2 horas por semana - 18 semanas) FGE3001 como co-requisito.

3 1. Apresentação do Professor 2. Apresentação dos Alunos 3. Ementa e Programa da Disciplina 4. Desenvolvimento do Programa 5. Bibliografia 6. Critério de Avaliação 7. Objetivos da Disciplina 8. FEX3001 e o Curso de Engenharia Elétrica

4 Quem sou? APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA 1. APRESENTAÇÃO DO PROFESSOR Prof. José Fernando Fragalli Como encontrar-me? 1) Pessoalmente: Sala 09 2 o Andar do Prédio das Licenciaturas. 2) Por telefone: ou (recados). 3) Ainda por telefone: (urgências). 4) Eletronicamente: jose.fragalli@udesc.br.

5 Onde estudei? APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA 1. APRESENTAÇÃO DO PROFESSOR 1) Sou Bacharel em Física (1981 a 1985) pelo Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da Universidade de São Paulo (USP). 2) Sou Engenheiro de Materiais (1977 a 1988) pelo Departamento de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar). 3) Sou Mestre em Física Básica (1986 a 1989) também pelo IFSC-USP. 4) Sou Doutor em Física Básica (1989 a 1994) também pelo IFSC-USP.

6 1. APRESENTAÇÃO DO PROFESSOR Como vim lecionar no CCT-UDESC? 1) Prestei concurso público em Julho de ) Fui aprovado e desde Agosto de 1994 sou professor lotado no DFIS-CCT-UDESC. 3) Fui Coordenador do Curso de Licenciatura Pleno em Física do CCT-UDESC (Agosto de 1995 a Maio de 1997). 4) Fui Chefe do Departamento de Física do CCT-UDESC (Julho de 2010 a Julho de 2012). 5) Coordeno o Laboratório de Física Experimental II (desde Fevereiro de 2014).

7 1. APRESENTAÇÃO DO PROFESSOR Que atividades de Extensão Universitária desenvolvo? 1) Coordeno o Projeto de Extensão Astronomia como Base da Educação para a Ciência Observações com telescópio às sextas-feiras na rotatória das Universidades. - Palestras sobre Astronomia em escolas de Ensino Médio. - Programas sobre Astronomia na Rádio Udesc FM.

8 1. APRESENTAÇÃO DO PROFESSOR Que atividades de Extensão Universitária desenvolvo? 2) Coordeno o Projeto de Extensão Colóquios de Física Palestras sobre Ciência e Tecnologia. - Palestras sobre Engenharia. - Palestras sobre curiosidades científicas de outras áreas de conhecimento: Filosofia, Artes.

9 1. APRESENTAÇÃO DO PROFESSOR Que atividades de Pesquisa desenvolvo? 1) Coordeno o Grupo de Óptica do DFIS-CCT-UDESC. 2) Trabalho com propriedades ópticas de filmes finos semicondutores. 3) Trabalho com propriedades mecânicas (hidrofobicidade) de filmes finos. 4) Trabalho com aplicações simples de LED s em sistemas de engenharia.*

11 2. APRESENTAÇÃO DOS ALUNOS Quem são vocês? 1) Áureo, Bruno Bertoldi... Paulo Cesar, Verônica. O que fazem profissionalmente? 1) Trabalham nas empresas da região? 2) Pretendem fazer pesquisa? 3) Já fazem Iniciação Científica? 4) Conhecem os grupos de pesquisa do DEE e do CCT? SEJAM MUITO BEM VINDOS!!!!!

13 Ementa Instrumentos de Medidas Elétricas. Experiências relativas à Física Geral III. Programa APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA 3. EMENTA E PROGRAMA DA DISCIPLINA 1. Introdução 2. Revisão de Conceitos de Laboratório 3. Experimentos

15 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: aula introdutória 1) Introdução Aula 1 Apresentação da disciplina FEX3001. Objetivo da disciplina FEX3001. FEX3001 e o Curso de Engenharia Elétrica.

16 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: aulas de revisão 2. Revisão de Conceitos de Laboratório 2.1. Algarismos Significativos Aula Introdução à Teoria dos Erros Aula Construção de Gráficos Aula 4

17 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 1) Instrumentos de Medidas Aula 5

18 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 2) Curvas Características de Resistores Aula 6

19 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 3) Leis de Kirchoff Aula 7

20 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 4) Diodos Aula 8

21 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 5) Transistores Aula 9

22 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 6) Transferência de Potência Aula 11

23 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 7) Calibração de um Termistor Aula 12

24 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 8) Capacitores Aula 13

25 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 9) Bobinas de Helmholtz Aula 14

26 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 10) Transformadores Aula 15

27 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 11) Circuito RC em Corrente Contínua Aula 16

28 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: experimentos 12) Circuito RLC em Corrente Alternada Aula 17

29 4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA Plano de Ensino: atividades dos alunos 1) Obtenção de Resultados: esta etapa é feita no laboratório, durante o horário normal de aulas. * No laboratório é permitido o uso de computadores pessoais (laptops) para o tratamento de dados. ** No laboratório é imprescindível o uso de calculadora científica e livros para consulta. 2) Confecção do Relatório: os relatórios são finalizados fora da sala de aula e entregues antes do início da aula seguinte.

31 5. BIBLIOGRAFIA Livros e Apostilas recomendadas: bibliografia básica 1) Apostila sobre Medidas e Algarismos Significativos Vitor Hugo Garcia, 2005 versão on line. 2) Apostila sobre Construção de Gráficos Vitor Hugo Garcia, 2005 versão on line. 3) Roteiros elaborados especialmente para a disciplina José Fernando Fragalli, 2012 versão on line. 4) HALLIDAY, D., RESNICK, R. e WALKER, J.; Fundamentos de Física Volume 3 4 a Edição; Livros Técnicos e Científicos Editora S.A..

32 5. BIBLIOGRAFIA Livros e Apostilas recomendadas: bibliografia complementar 1) SEARS, W., ZEMANSKY, F., YOUNG, H. D., FREEDMAN, R. A.; Física III; 10a Edição; Pearson Education do Brasil. 2) NUSSENZVEIG, H. M.; Curso de Física Básica Volume 3; 3 a Edição; Editora Edgard Blücher Ltda.. 3) ALBUQUERQUE, W. V.; Manual de Laboratório de Física; McGraw-Hill do Brasil, São Paulo; 1980.

34 6. CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO Relatórios e suas avaliações Cada equipe entregará 12 (doze) relatórios, cada um correspondendo a uma experiência realizada. O relatório da Experiência 1 (Instrumentos de Medida) será corrigido, mas sua nota não será computada para efeito de cálculo de média final. O Experimento 2 (Curvas Características de Resistores), o Experimento 3 (Leis de Kirchoff), o Experimento 4 (Diodos) e o Experimento 5 (Transistores) formarão um primeiro grupo de experimentos dos quais um deles será sorteado para efeito de correção e cálculo de média final.

35 6. CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO Relatórios e suas avaliações O Experimento 6 (Transferência de Potência), o Experimento 7 (Calibração de um Termistor), o Experimento 8 (Capacitores) e o Experimento 9 (Bobinas de Helmholtz) formarão um segundo grupo de experimentos dos quais um deles será sorteado para efeito de correção e cálculo de média final. O Experimento 10 (Circuito RC em Corrente Contínua), o Experimento 11 (Transformadores) e o Experimento 12 (Circuito RLC em Corrente Alternada) formarão um terceiro grupo de experimentos dos quais um deles será sorteado para efeito de correção e cálculo de média final.

36 Cálculo da média semestral 6. CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO Teremos então 12 (doze) relatórios entregues e apenas 3 (três) sorteados para avaliação. A média semestral (MS) será obtida então a partir de 1 3 MS = 3 i= 1 R ig R ig notas atribuída ao relatório de cada grupo de experimentos, como indicado acima.

37 6. CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO Obtenção dos dados experimentais e confecção do relatório As experiências são feitas em equipes de no máximo 3 (três) componentes. Após os dados terem sido coletados cada equipe deverá entregar um RELATÓRIO relativo a cada experimento. Este relatório deverá ser entregue até a semana seguinte à realização do experimento, antes do início da próxima experiência.

38 6. CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO Forma de entrega dos relatórios e reposições Os relatórios podem ser enviados em formato digital para o do professor (jose.fragalli@udesc.br), quanto entregues em versão papel. Sem qualquer prejuízo na avaliação, dá-se preferência para a versão digital. Dois experimentos poderão ser repostos em datas já agendadas no cronograma da disciplina.

39 Conteúdo dos relatórios 6. CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO Neste relatório devem ser apresentados: a) os resultados obtidos a partir da coleta de dados; b) o tratamento dos dados obtidos e o processo de obtenção de resultados mais elaborados; c) os gráficos construídos (quando for o caso); d) as discussões destes resultados.

40 Um modelo de relatório está disponível na página do professor. Neste modelo constam: a) capa; (0,5) b) resultados; (3,0) c) tratamento de dados; (3,5) d) discussões; (2,0) e) anexos; (1,0) 6. CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO Ponderação de cada conteúdo para composição de nota

42 Objetivo geral APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA 7. OBJETIVOS DA DISCIPLINA Desenvolver no estudante a capacidade de obtenção de medidas experimentais em laboratório, Desenvolver no estudante a capacidade de tratar dados experimentais para obtenção de grandezas físicas no âmbito dos fundamentos da Eletricidade e do Magnetismo.

43 7. OBJETIVOS DA DISCIPLINA Objetivos específicos Ao longo das aulas experimentais os estudantes deverão ser capazes de: a) Manipular o multímetro e fontes de tensão. b) Montar circuitos elétricos simples. c) Medir grandezas físicas e apresentá-las seguindo os procedimentos padrões. d) Fazer tratamentos dos dados obtidos através de gráficos, quando for o caso, e extrair informações a partir dos gráficos construídos. e) Discutir os resultados obtidos frente à teoria da eletricidade e do magnetismo.

45 8. FEX3001 E O CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA Relação entre FEX3001 e o Curso de Engenharia Elétrica A disciplina FEX3001 é totalmente prática, porém está relacionada com os conceitos vistos em Física Geral III. Além disso, como toda disciplina de Física Experimental do ciclo básico, ela também tem como utilidade o desenvolvimento de habilidades experimentais aliadas ao método científico. Por fim, FEX3001 é a última disciplina experimental do ciclo básico do Curso de Engenharia Elétrica. Assim, em boa parte da disciplina procuramos dar ênfase aos aspectos práticos, apresentando dispositivos usados como sensores em sistemas de engenharia.

46 FÍSICA EXPERIMENTAL III José Fernando Fragalli Departamento de Física Udesc/Joinville APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA A Ciência está escrita neste grande livro colocado sempre diante dos nossos olhos o Universo mas não podemos lê-lo sem aprender a linguagem e entender os símbolos em termos dos quais está escrito. Este livro está escrito na linguagem matemática Galileu Galilei