Mecânica

Código:

FIS1016

Sigla:

FIS1016

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Física

Ocorrência: 2022/2023 - 1S

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

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 Oficial	3	-	6	63	162
L:CC	1	Plano estudos a partir do ano letivo 2021/22	2	-	6	63	162
			3
L:G	0	Plano estudos a partir do ano letivo 2017/18	2	-	6	63	162
			3
L:IACD	0	Plano Oficial a partir do ano letivo 2021/22	3	-	6	63	162
L:M	4	Plano de Estudos Oficial	2	-	6	63	162
			3
L:Q	0	Plano estudos a partir do ano letivo 2016/17	3	-	6	63	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

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.

Resultados de aprendizagem e competências

Estudantes deverão demonstrar boa compreensão de conceitos fundamentais da mecânica (descrição do movimento, massa, força, momento linear e angular, energia) e de relatividade restrita (relatividade do espaço e tempo, diagramas de espaço-tempo e momento e energia relativistas) através   da correcta  resolução de problemas de aplicação direta destes conceitos, e da modelização e análise, em  termos de conceitos de mecânica,  de situações do mundo real.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Trigonometria básica, cálculo vetorial básico, derivação de funções reais de variável real, fundamentos de geometria no espaço.

Programa

Unidades; dimensões, Análise dimensional.
Movimento 1D, velocidade e aceleração; gráficos.
Integração. Fórmula de Euler. Movimentos 2D e 3D. Vetores.
Formulas de Freinet: Movimentos curvilíneos.
Leis de Newton: discussão; interações , forças de contacto, exemplos.
Movimento circular e movimento harmónico simples.
Princípios de Conservação; trabalho e energia.
Movimento num campo de forças e Energia potencial.
Energia potencial elástica e gravítica.
Sistemas de partículas; conservação de Momento e CM.
Colisões em 1D e 2D. Referencial do CM; coeficiente de restituição.
Sistemas de massa variável.
Momento angular e momento de uma força.
Rolamento, colisões e momento angular.
Movimento relativo; Referenciais acelerados.
Referenciais em rotação, Aceleração centífuga de Coriolis.
Relatividade de Galileu; postulados da Relatividade.
Simultaneidade, dilatação dos tempos contração dos espaços.
Transformações de Lorentz: taquiões.
Momento e energia em Relatividade.

Bibliografia Obrigatória

Marcelo Alonso; Fisica. ISBN: 84-03-20990-8 Conjunto 3 vols.
Feynman; The^Feynman Lectures on Physics. Vols. I

Bibliografia Complementar

Raymond A. Serway; Principles of physics. ISBN: 0-534-46479-3
Paul A. Tipler; Physics for scientists and engineers. ISBN: 9780716743897
Kenneth W. Ford; Classical and modern physics. ISBN: 0-536-00723-3 Vol. 1
António Jorge Silvestre; Mecânica. ISBN: 978-989-689-295-1

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teóricas (com leitura prévia orientada), aulas teórico-práticas de resolução e discussão de problemas.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	70,00
Trabalho escrito	30,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	99,00
Frequência das aulas	63,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Presença obrigatória a 75% das aulas teórico-práticas. Os estudantes com frequência de anos anteriores que não possam frequentar as aula TP, não serão excluidos de frequência.

Fórmula de cálculo da classificação final

Melhoria de classificação

Apenas a componente de exame é passível de melhoria, mantendo-se a fórmula de cálculo para a classificação final.

Observações

Júri da UC:

Joaquim Agostinho Gomes Moreira
Pedro Pina Avelino
Ariel Guerreiro
Fátima Mota