Álgebra Linear e Geometria Analítica
M1038 - ECTS
Ao completar esta unidade curricular, o estudante deve saber e compreender: a resolução e discussão de sistemas de equações lineares usando o método de Gauss e recorrendo à notação matricial dos sistemas; propriedades no cálculo do determinante de uma matriz quadrada, e conhecendo em particular a sua interpretação em termos de áreas e volumes; os conceitos básicos e resultados fundamentais relativos a espaços vetoriais e a aplicações lineares entre espaços vetoriais de dimensão finita.
Análise I
M1039 - ECTS
Adquirir o conhecimento de conceitos, resultados e técnicas básicas de cálculo diferencial e integral de funções reais de uma variável real.
Comunicação em Ciência
DP/CTT1001 - ECTS
A UC sensibiliza os estudantes para a importância do desenvolvimento de competências pessoais em Comunicação em Ciência e trabalha, em particular, a elaboração de relatórios científicos, a preparação e execução de comunicações orais, e a elaboração de artigos científicos.
São objectivos:
- Enfatizar a importância de uma comunicação eficaz;
- divulgar recursos e ferramentas para melhoria da capacidade pessoal de expressão escrita e oral.
- conhecer a estrutura dos documentos científicos, e em particular trabalhar os documentos relatório e artigo científicos.
- aprendizagem do processo associado à produção e divulgação de resultados científicos: submissão de trabalhos, revisão (peer-review), comunicação em poster e em oral.
Mecânica
FIS1013 - ECTS
Esta unidade curricular visa apresentar os conceitos e princípios básicos da mecânica clássica, e da relatividade restrita, com ênfase na compreensão de conceitos e na aplicação ao mundo real. Os alunos deverão ter a capacidade de manipular conceitos fundamentais e saber aplicá-los à resolução de problemas. Os estudantes serão motivados a considerar a aplicação dos princípios discutidos na cadeira a outras áreas do conhecimento científico e tecnológico. Será dada atenção particular à formação na resolução de problemas, familiarizando os estudantes com heurísticas e modos de pensar dos físicos experientes.
Programação I
CCINF1001 - ECTS
Pretende-se que os alunos:
1. Se familiarizem com a utilização de computadores pessoais com sistema operativo da família GNU/Linux;
2. Aprendam a programar na linguagem Python e a executar os programas num terminal;
3. Adquiram competência para codificar algoritmos elementares;
4. Adquiram bons hábitos de programação e de estruturação dos programas;
5. Apreendam algumas estruturas de dados e algoritmos fundamentais;
6. Adquiram competências para testar e corrigir erros dos seus programas.
Análise II
M1015 - ECTS
Ao completar esta unidade curricular, o estudante deve saber os resultados básicos do cálculo de curvas parametrizadas no plano e no espaço, os resultados fundamentais de análise de funções de várias variáveis e os métodos de integração múltipla.
Eletromagnetismo I
FIS1014 - ECTS
- Obter formação de base em Eletromagnetismo.
- Derivar e apresentar as leis e métodos do Eletromagnetismo numa perspetiva fenomenológica.
- Estabelecer ligações e paralelismos entre o Eletromagnetismo e a Mecânica usando conceitos como força e energia.
- Evidenciar a importância do conceito de campo na formulação das leis do Eletromagnetismo e enquanto entidade mediadora das interações físicas.
- Aplicar, no contexto do eletromagnetismo, conceitos e métodos da Análise Vectorial e do Cálculo Integral no espaço.
- Apresentar e descrever aplicações relevantes do Eletromagnetismo em ciência e tecnologia.
Fundamentos de Química
Q1002 - ECTS
Transmitir aos estudantes a importância da Química como ciência transversal, abordando tópicos estruturantes que permitem compreender a estrutura e propriedades da matéria e interpretar os fenómenos de transformação química.
Laboratório de Física I
FIS1015 - ECTS
Familiarizar os alunos com instrumentação, técnicas de medida e aquisição de dados.
Realizar trabalhos laboratoriais na área da Física.
Programação II
CCINF1002 - ECTS
Pretende-se complementar conhecimentos prévios de programação numa linguagem interpretada (Python) com uma formação específica para programação numa linguagem compilada e de baixo-nível (C).
Será dada ênfase à resolução prática de problemas com foco nas noções de algoritmo, modularidade, programação estruturada e qualidade do código.
Análise III
M2037 - ECTS
Introdução aos métodos de resolução de equações diferenciais ordinárias com incidência especial nas equações e sistemas de equações diferenciais lineares.
Superfícies regulares de R^3, Integrais de linha e integrais de superfície. Teoremas clássicos de Análise Vectorial: Teoremas de Green, de Gauss e de Stokes.
Eletromagnetismo II
FIS2013 - ECTS
Complementar e alargar a formação em Eletromagnetismo. Desenvolver a capacidade de formulação matemática do Electromagnetismo fazendo pleno uso do cálculo diferencial e integral. Integrar conhecimentos adquiridos em outras UC para uma abordagem abrangente dos fenómenos físicos. Descrever situações físicas envolvendo as questões abordadas na UC, de solucionar problemas desses tópicos, e de estabelecer ligações a situações experimentais e tecnológicas. Apresentar e descrever aplicações relevantes do Eletromagnetismo em ciência e tecnologia. Preparar os estudantes para UC mais específicas e avançadas do curso.
Eletrónica
FIS2015 - ECTS
Tendo por base a compreensão dos fenómenos electromagnéticos que suportam o funcionamento dos circuitos elétricos e da eletrónica, pretende-se comunicar os conceitos e estruturas centrais da teoria dos circuitos elétricos e da eletrónica analógica, e transmitir o enquadramento da eletrónica digital com descrição dos seus princípios e blocos fundamentais.
É também objectivo procurar que a perspectiva da utilização da eletrónica na instrumentação esteja sempre presente, assim como situar a evolução histórica deste domínio da Ciência e da Tecnologia e apontar tendências para desenvolvimentos futuros.
Física Térmica
FIS2014 - ECTS
Introdução à Física Térmica. Noções básicas de Termodinâmica clássica e de Mecânica Estatística. Aplicações a sistemas clássicos simples e a sistemas quânticos.
Ondas e Meios Contínuos
FIS2016 - ECTS
• Familiarização com ideias e métodos de Mecânica Ondulatória, Elasticidade e Hidrodinâmica. • Compreender o acoplamento entre osciladores lineares e a noção de modos normais. • Entender o conceito de onda, a sua descrição e aplicação nas mais variadas vertentes da física. • Efectuar análise de Fourier, bem como entender a sua importância no estudo de ondas lineares. • Compreender o resultado da sobreposição de ondas e o fenómeno de interferência e difracção. • Compreender os conceitos de velocidade de fase e de grupo e o conceito de dispersão. • Entender e descrever o estado de deformação e as tensões aplicadas num corpo elástico isotrópico, bem como relacionar as duas. • Analisar problemas simples de dinâmica de fluídos e de equilíbrio de fluídos. • Efectuar a ligação a problemas de tecnologia.
Física Computacional
FIS2018 - ECTS
Pretende-se introduzir aos estudantes um conjunto de métodos computacionais e da sua aplicação em variados campos da Física e da Engenharia.
Física Moderna
FIS2017 - ECTS
Compreender a inadequação dos conceitos clássicos na interpretação de alguns resultados experimentais e a necessidade de uma nova formulação da Física.
Introduzir a Relatividade
Introduzir a mecânica ondulatória, fazendo aplicações a sistemas unidimensionais. Compreender a estrutura atómica e processos atómicos. Estudar aplicações da Física Quântica em Astrofísica, Matéria Condensada e/ou Óptica.
Laboratório de Física II
FIS2020 - ECTS
Prática laboratorial em Física e Eletrónica.
Familiarização dos estudantes com aspectos de eletrónica e instrumentação necessários à realização de trabalho experimental, através da execução de um conjunto representativo de trabalhos de Física e Eletrónica, incluindo análise dos resultados experimentais, cálculo de erros, representação gráfica, e avaliação crítica dos resultados obtidos;
Promoção da pesquisa de informação relevante para o trabalho experimental;
Elaboração e redação de relatórios de atividades experimentais;
Desenvolvimento de competências de trabalho de grupo.
Probabilidade e Estatística C
M2045 - ECTS
Ao completar esta unidade curricular, o estudante deverá
- dominar os conceitos e princípios fundamentais da Estatística, e em particular da Inferência Estatística básica.
- conhecer as técnicas de inferência estatística mais comuns e sabê-las aplicar a problemas concretos;
Pretende-se também que o estudante adquira familiaridade com a linguagem de programação R na resolução de problemas.
Sinais e Sistemas
FIS2019 - ECTS
- Compreender o conceito de informação, o processo que levou à sua quantificação e a sua codificação na forma de sinal;
- Compreender o que se entende por sistema e a universalidade das suas características;
- Conhecer as metodologias e as técnicas físico/matemáticas para estudo das propriedades de sinais e de sistemas importantes em física e em engenharia;
- Compreender as características centrais dos sistemas lineares e invariantes no tempo (SLIT);
- Dominar o comportamento de sistemas SLIT actuados por sinais contínuos ou discretos, incluindo a situação real em que os sinais são degradados pela presença de ruído;
- Compreender os princípios fundamentais do controle de sistemas e das técnicas e procedimentos utilizados para o seu estudo;
- Entender o domínio vasto de aplicação dos princípios, metodologias e técnicas estudadas;
- Adquirir competências que permitam trabalhar eficazmente em aplicações envolvendo sistemas, assim como prosseguir para estudos mais avançados nesta área;
- Interiorizar o nível de complexidade que um sistema pode ter considerando dois exemplos: o Sistema Terreste e o Sistema Célula Biológica.
Física Estatística
FIS3018 - ECTS
Familiarizar-se com as ideias e métodos da Física Estatística. Conhecer os resultados fundamentais da Física Estatística Clássica e Quântica para sistemas físicos no equilíbrio. Realizar simulações Monte Carlo de sistemas estocásticos e aplicações simples. Conhecer algumas aplicações da Física Estatística a sistemas clássicos e quânticos.
Laboratório de Física III
FIS3027 - ECTS
Desenvolver o domínio de técnicas e ferramentas experimentais de física moderna e de engenharia, pela prática laboratorial, envolvendo a realização de experiências, a análise de dados, e a interpretação crítica dos resultados.
Em particular, pretende-se:
- Expandir as competências de manuseamento de equipamento de medida laboratorial de precisão (lock-in, LCR meter, sensores de Hall, Contador Geiger, etc.);
- Introduzir técnicas de medida e de análise de processos radioativos;
- Introduzir técnicas de medida ótica de precisão, em particular interferometria e espectroscopia;
- Introduzir métodos avançados de medidas de propriedades físicas da matéria condensada a temperaturas criogénicas;
- Praticar a aquisição automática de dados.
Adicionalmente, atendendo a um conjunto de tópicos abordados nesta unidade curricular, desde logo a determinação da velocidade da luz e da constante de Planck, pretende-se também sensibilizar os estudantes para grandes questões em aberto no contexto das teorias físicas atuais.
Mecânica de Fluidos
Mecânica Quântica I
FIS3017 - ECTS
Adquirir conhecimentos e competências relativos à fundamentação e metodologias da Mecânica Quântica.
Ótica e Fotónica
FIS3019 - ECTS
Obter uma visão articulada da Ótica Clássica e Fotónica, e das suas relações com a Ótica Moderna, que lhe permita ter os conhecimentos fundamentais, e a respetiva literacia, que lhe possibilite fazer a passagem entre conhecimento e aplicações.
Compreender os métodos da Ótica Geométrica e suas limitações, e aplicar esses métodos na análise de sistemas óticos.
Dominar aspetos fundamentais da Ótica Física (polarização, interferência, e difração de ondas óticas) e compreender uma gama diversificada das suas aplicações em instrumentos e métodos óticos de medição e processamento de sinal.
Obter uma visão genérica de certos tópicos de Ótica Moderna.
Eletrónica Digital e Microprocessadores
Física da Matéria Condensada
FIS3020 - ECTS
Conhecer os paradigmas fundamentais da Física da Matéria Condensada, em particular no que respeita ao estado cristalino. Integrar esses paradigmas com conhecimentos de Mecânica Quântica e Física Térmica. Familiarizar-se com algumas das técnicas fundamentais de caracterização de materiais. Compreender o estado metálico, suas propriedades termodinâmicas e de transporte. Introduzir as bases físicas dos semicondutores e suas aplicações.
Física dos Plasmas
Instrumentação e Medição
Métodos Computacionais em Engenharia
FIS3022 - ECTS
- Conhecer métodos e algoritmos usados em simulação numérica em Física/Engenharia Física.
- Analisar um conjunto de problemas de várias áreas da Física/Engenharia Física na perspectiva de resolução numérica.
- Modelizar problemas.
- Descrever e aplicar algumas técnicas numéricas básicas.
- Contactar com métodos de simulação.
Projeto Integrador
EFIS3003 - ECTS
O objetivo desta unidade curricular é proporcionar aos estudantes a possibilidade de trabalhar em equipa, realizando tarefas próximas das que irão encontrar após a conclusão do curso.
Os estudantes irão desenvolver um pequeno projeto que irá integrar multidisciplinarmente várias das valências que adquiriram.