Física I

Código:

EQ0064

Sigla:

F I

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências Físicas (Física)

Ocorrência: 2013/2014 - 2S (de 01-09-2013 a 31-07-2014)

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Física
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Química

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIEQ	109	Plano de estudos oficial	1	-	6	56	162

Língua de trabalho

Português

Objetivos

O objetivo da unidade curricular Física 1 é o de adquirir conhecimentos técnicos baseados nos princípios físicos fundamentais necessários à análise de problemas mecânicos, usando a simplificação e a lógica e a utilização de ferramentas matemáticas adequadas (trigonometria, álgebra vetorial e cálculo diferencial e integral) como forma de enfrentar a análise de problemas do mundo real da Física e da Engenharia. Pretende-se assim que os estudantes desenvolvam aptidões pessoais e atitudes profissionais que lhes permitam abordar problemas de Mecânica Clássica, quer do ponto de vista teórico quer experimental.

Resultados de aprendizagem e competências

No final desta unidade curricular, o estudante deve ser capaz de:

- usar corretamente as leis que regem os fenómenos estudados;

- usar vocabulário técnico apropriado para explicar os conceitos e os fenómenos estudados, bem como descrever algumas das suas aplicações práticas;

- ter uma atitude critica perante os resultados finais obtidos, recorrendo à análise dimensional, a estimativas das ordens de grandeza esperadas, ao estudo da interdependência entre as grandezas envolvidas e ao estudo do comportamento da solução em casos-limite.

As competências que são objeto do processo de avaliação (teste de avaliação distribuída e exame final) são as seguintes:

- uso correto das leis que regem os fenómenos estudados.

- atitude critica perante os resultados finais obtidos.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1. – Apresentação e introdução à Física. Unidades e grandezas físicas 2. – Vetores 3. – Movimento retilíneo 4. - O movimento em duas e três dimensões 5. - As leis de Newton do movimento 6. - Equilíbrio 7. – Aplicações das leis de Newton 8. - Trabalho e energia cinética 9. - Energia potencial e conservação da energia 10. - Quantidade de movimento, impulso e colisões 11. - Rotação de corpos rígidos 12. - Dinâmica do movimento de rotação

Bibliografia Obrigatória

H. D. Young, R. A. Freedman; Física I, Pearson
Young, Hugh D.; University Physics. ISBN: 0-201-84769-8

Bibliografia Complementar

R. A. Serway, J. W. Jewett, Jr.; Princípios de Física - volume 1, Thomson, 2004. ISBN: 8522103828
P. A. Tipler, G. Mosca; Física para Cientistas e Engenheiros - Volume 1: Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica, LTC, 2009. ISBN: 9788521617105
Marcelo Alonso, Edward J. Finn; Física, Escolar Editora, 2012. ISBN: 978-9725923337

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

- Aulas teórico-práticas (tipo TP): aulas expositivas onde se introduzem os conceitos e os modelos físicos necessários à compreensão da mecânica clássica. - Aulas práticas (tipo P): 1ª parte da aula : exposição e discussão da resolução de problemas ilustrativos da matéria lecionada nas aulas teórico-práticas ; 2ª parte da aula : resolução de problemas pelos estudantes. Em 3 das aulas práticas do semestre, os estudantes irão ao Laboratório de Física (sala B234) realizar, em grupos, trabalhos práticos. Cada relatório de trabalho prático, realizado na própria aula, é avaliado entre 0 e 1,5 valores - esta componente da avaliação distribuída vale, no máximo, 3 relatórios * 1,5 valores/relatório = 4,5 valores. Numa das aulas práticas (com uma duração total prevista de cerca de 80 minutos e valendo, no máximo, 2,5 valores), os estudantes resolverão, individualmente, um miniteste para avaliação distribuída, consistindo: i) num problema das "folhas de problemas" das aulas de tipo PL anteriores (valendo 1,0 valor) e ii) num questionário de escolha múltipla (com 15 questões, e valendo 1,5 valores). O miniteste é de realização obrigatória.

A classificação conseguida na AD só entrará no cálculo da classificação final se o estudante obtiver no exame final uma classificação superior ou igual a 7,5 valores (na escala 0-0 valores).

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	65,00
Teste	12,50
Trabalho laboratorial	22,50
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	106,00
Frequência das aulas	56,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

► Não tem frequência à disciplina o estudante que obtenha na avaliação distribuída uma classificação inferior a : 3,0 valores. ► Independentemente da classificação obtida na componente distribuída, não será admitido a exame final da disciplina qualquer estudante que : - não esteja dispensado de frequência à disciplina; - tenha excedido o número limite de faltas às aulas de tipo P (25 % do número de aulas previstas); - não tenha realizado o miniteste. NOTA : Por uma questão de normalização, considera-se como doze (12) o número de aulas de tipo P, o que faz com que o número máximo de faltas permitidas a este tipo de aulas seja de três (3). ► Estão dispensados da frequência das aulas de tipo P os estudantes que no ano letivo anterior de 2012/2013 obtiveram frequência à unidade curricular. Contudo, poderão optar por frequentar a unidade curricular e submeter-se à componente distribuída de avaliação em 2013/2014. Esta opção, que é vivamente recomendada, é irreversível. ► Os estudantes que durante o ano letivo de 2013/2014 têm estatuto de trabalhador estudante ou trabalhador independente estão dispensados de frequência e obrigatoriedade da componente distribuída da avaliação. A avaliação desta unidade curricular para esses estudantes será feita apenas por exame final escrito. A classificação obtida neste exame será a atribuída ao estudante. Contudo, estes estudantes poderão optar por frequentar a uniadade curricular e submeter-se à componente distribuída de avaliação em 2013/2014. Esta opção é irreversível. NOTA IMPORTANTE: É dada dispensa da componente experimental (TPL) a dois tipos de estudantes que se encontram a frequentar a unidade curricular: a) os estudantes que não obtiveram frequência a "Física 1" em 2012/2013 mas que obtiveram uma classificação superior ou igual a 2,5 valores na componente laboratorial (TPL); b) os estudantes que tendo obtido frequência à unidade curricular em 2012/2013 se encontram inscritos nas turmas de tipo P em 2013/2014, para melhorarem a classificação da avaliação distribuída obtida em 2011/2012, mas que não pretendem repetir a componente laboratorial, TPL, (mantendo, portanto, a classificação que obtiveram nesta componente TPL em 2012/2013). Os estudantes nestas duas situações - a) e b) - mantêm, assim, em 2013/2014,a classificação obtida na componente TPL em 2012/2013. Datas da AVALIAÇÃO DISTRIBUÍDA: 1ª aula de laboratório: semana de 5 a 7 de março de 2014; 2ª aula de laboratório: semana de 2 a 4 de abril de 2014; 3ª aula de laboratório: aulas de 24 e 30 de abril e de 2 de maio de 2014. Mini-teste: semana de 21 a 23 de maio de 2014. NOTA: as três aulas de trabalhos práticos de laboratório decorrerão na sala B234 do Laboratório de Física.

Fórmula de cálculo da classificação final

1 - NOVOS ESTUDANTES: Se  EF>=7,5 valores (escala 0-20): CF = EF + AD; se EF<7,5 valores (escala 0-20): CF=EF,

onde

CF (0 - 20 valores) – Classificação Final,

EF (0 - 13 valores) – Exame Final,

AD (0 – 7 valores) – Avaliação Distribuída

sendo

AD = TPL + MT,

com TPL (0 – 4,5 valores) – Trabalhos Práticos de Laboratório

e

MT = [Q (0 - 1,5 valores) – Questionário de escolha múltipla] + [P (0 - 1,0 valores) - Problema das "folhas de problemas" das aula TP]

2 – ESTUDANTES QUE OPTEM PELA SUA CLASSIFICAÇÃO DE FREQUÊNCIA DE 2012/2013: CF = EF + AD12 CF – Classificação Final (0-20 valores) EF – Exame Final (0-13 valores) AD12 - Avaliação Distribuída obtida no ano lectivo de 2012/2013 (0-7 valores): AD12 = TPL12+MT12

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Para os estudantes TE/TI/DA/... que utilizem a(s) época(s) especial(ais) de exames, o exame consiste : i) na realização de uma prova escrita , valendo 15 valores, e ii) na realização de um trabalho prático de laboratório, sorteado entre os quatro possíveis realizados nas aulas de laboratório, valendo 5 valores

Melhoria de classificação

Através de Exame Final da Época de Recurso. A classificação final será calculada do seguinte modo: CF = MAX (CFN, Rad, R) onde CFN é a classificação final na época normal, Rad a classificação final da época de recurso, incluindo a AD, e R a classificação no exame final da época de recurso (de 0 a 20 valores, sem incluir a AD).

Observações

- O miniteste é de realização obrigatória. - Para além dos tempos letivos, estima-se que os estudantes dediquem ao estudo da unidade curricular "Física 1" um período de tempo que se deve situar em torno das 6 horas semanais. - O atendimento aos estudantes é realizado mediante combinação directa entre os estudantes interessados e os docentes. - Os estudantes que tenham falta justificada na Secretaria do DEQ aquando de uma componente da avaliação distribuída poderão eventualmente, dentro das disponibilidades fornecidas pelo calendário escolar, realizar um miniteste extra e/ou um trabalho prático de laboratório em falta. - As três aulas de trabalhos práticos de laboratório decorrerão na sala B234 do Laboratório de Física. - No exame final i) não será permitida a utilização de máquinas de calcular e ii) poderá ser utilizado um formulário que será atempadamente fornecido (colocado em "conteúdos"). - Qualquer tentativa de FRAUDE durante o processo de avaliação distribuída leva à perda de frequência e não admissão a exame.