Introdução à Física

Código:

F153

Sigla:

F153

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Física

Ocorrência: 2011/2012 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Física e Astronomia
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Química

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
L:B	0	Plano de estudos a partir de 2008	3	-	7,5	-
L:CC	0	Plano de estudos de 2008 até 2013/14	3	-	7,5	-
L:G	0	P.E - estudantes com 1ª matricula anterior a 09/10	3	-	7,5	-
		P.E - estudantes com 1ª matricula em 09/10	3	-	7,5	-
L:Q	179	Plano de estudos Oficial	1	-	7,5	-
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Língua de trabalho

Português

Objetivos

Proporcionar uma visão geral sobre alguns conceitos básicos de Física, ilustrados com aplicações relevantes.

Programa

I - ANÁLISE DIMENSIONAL
Grandezas escalares e vetoriais.
Grandezas fundamentais e grandezas derivadas da mecânica.
Sistemas de unidades (SI e cgs).
Homogeneidade dimensional. Aplicações.

II - MECÂNICA
Estudo do movimento da partícula.
Espaço-tempo newtoniano. Transformações de Galileu.
Leis de Newton. Princípio da sobreposição. Aplicações.
Condições de conservação do momento linear.
Trabalho e energia.
Forças conservativas. Conservação da energia mecânica.
Movimento harmónico simples. Curvas de energia potencial.
Energia de ligação. Origem dos elementos químicos.
Forças dissipativas. Relaxação para o estado de mínima energia.
Ressonância. Modelos de osciladores clássicos para interacção radiação-matéria.
Colisões. Interpretação microscópica da lei dos gases perfeitos.

III - INTERAÇÕES FUNDAMENTAIS

Intensidade e alcance das interações fundamentais. Limites clássico/quântico, relativista/não-relativista.
Gravitação e electromagnetismo: leis de força.
Movimentos de cargas em campos elétricos e magnéticos uniformes. Espectroscopia de massa.

IV - FLUIDOS*

Estática e dinâmica de fluidos. Forças de Pressão e de viscosidade.

V - MOVIMENTO OSCILATÓRIO E ONDAS*

Equação de onda plana. Sobreposição de ondas. Interferência construtiva e destrutiva. Ondas estacionárias.
Reflexão, refração, transmissão e difração de ondas.

VI – ELETRICIDADE e MAGNETISMO*

Campos elétricos e potenciais.
Momento dipolar elétrico. Dipolos elétricos intrínsecos/induzidos. Exemplos. Interação dipolo-campo.
Correntes elétricas e campos magnéticos.
Força eletromotriz de uma bateria. Transformação de energia química em energia elétrica.
Modelo de Drude para a condução elétrica. Circuitos elétricos.

* tópicos a abordar em função da disponibilidade de tempo

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

BIBLIOGRAFIA

Tipler, P. and Mosca, G., Physics for Scientists and Engineers, 6th Edition, W. H. Freeman, NY, USA, 2007

Halliday, D., Resnick, R. and Walker, J, Fundamentals of Physics, 7th Edition, Wiley, 2004

Alonso, M. and Finn, E., Physics, Revised edition, Addison Wesley, 1992

Sears and Zemansky, University Physics, 12th edition, Pearson Education/Addison Wesley, 2007

Greenberg, L. H., Physics with Modern Applications, W. B. Saunders, 1978

Gil, V e Geraldes, C., RMN, fundamentos, métodos e aplicações - Fund. Calouste Gulbenkian, 1987

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Obtenção de frequência

A avaliação é baseada na aferição dos conhecimentos adquiridos e da capacidade de os utilizar na resolução de problemas concretos. Esta tem uma componente obrigatoria (exame) e uma componente facultativa. A componente facultativa é composta por dois minitestes, a realizar durante o semestre, cada um dos quais com um peso máximo de 2.5 valores na nota final. Estes têm a duração de 30 minutos e são realizados na parte final de duas aulas teorico-práticas.

Fórmula de cálculo da classificação final

A nota final, N, é calculada da seguinte forma,

N = F + E(20-F)/20,

em que E é a classificação obtida no exame (de 0 a 20) e F é a classificação obtida na componente facultativa (de 0 a 5). A nota mínima de exame necessária para a obtenção de aprovação à cadeira é de 8.0 valores. O aluno será aprovado se N ≥ 9.5 val.

As classificações dos minitestes realizados no ano anterior por alguns dos alunos serão contabilizadas automaticamente no cáculo da nota final apenas para aqueles alunos que não realizarem qualquer miniteste de Introdução à Física no ano lectivo de 2011/2012.

Observações

Não haverá marcação de faltas às aulas teóricas (T) de Introdução à Física. No entanto, a participação dos alunos nestas aulas é altamente incentivada pois deverá ser fundamental para uma melhor compreensão dos assuntos.

O número máximo de faltas às aulas teorico-práticas (TP) que podem ser dadas pelos alunos que estão a frequentar a cadeira pela primeira vez corresponde a um quarto do número total de aulas TPs. Os alunos que frequentaram em ano(s) anteriore(s) estão automaticamente dispensados das aulas TPs, embora a sua presença nessas aulas seja altamente incentivada.