Fenômenos Mecânicos
Prof.: Pieter Westera
UFABC, Bloco A, Torre 3, Sala 625-3
Tel. +55 (11) 4996 8373
E-mail: pieter.westera arroba ufabc.edu.br
código da disciplina: BCJ0204-15
TPI: 4-1-6
Carga Horária: 60
Recomendações: Não há
Mais recomendações: BCN0404-15 - Geometria Analítica,
BCN0402-15 - Funções de Uma Variável,
BIS0003-15 - Bases Matemáticas
A Parte laboratório desta disciplina está concluída.
No início do quadrimestre 2024-1 haverá o exame de recuperação.
Quem cuida deste é o prof. da teoria.
Quem quer fazer a rec, por favor, preste atenção no site/moodle/SIGAA/e-mails dele.
Já que a rec é sobre a disciplina inteira, haverá uma (ou duas) pergunta sobre o laboratório nela.
Ementa
Leis e grandezas físicas.
Noções de cálculo diferencial e integral. Movimento de uma partícula.
Noções de geometria vetorial. Força e inércia. Leis da dinâmica.
Trabalho e energia mecânica. Momento linear. Colisões.
Dinâmica rotacional e conservação de momento angular de um ponto material.
Objetivo Geral:
Este curso foi preparado para dar protagonismo ao aprendizado do discente
a partir de atividades que visem o desenvolvimento de competências
como trabalho em grupo, iniciativa e organização em prol do aprendizado
mais autônomo.
Para atingir tais objetivos propomos uma metodologia ativa com plano
de estudo do Ciclo disponibilizado via Moodle com antecedência,
atividades semanais presenciais de trabalhos em grupo para discussão,
sob condução do professor, dos principais conceitos físicos utilizando
exercícios. Nessas avaliações o discente é convidado a iniciar discussão
com seus colegas, consultar material impresso e pesquisar durante a aula.
Além desses pontos, uma lista de exercícios individualizada e avaliações
tradicionais (sem consulta) serão realizadas com maior frequência.
Os tempos de interações professor-alunos e alunos-alunos foram
maximizados para a maturação dos conceitos estudados e, devido a isso,
nossa recuperação, que será realizada pelos ciclos que o estudante teve
mais dificuldade, ocorrerá no quadrimestre posterior.
Objetivos Específicos:
Adquirir conhecimento, intuição e habilidade matemática
em situações físicas envolvendo:
1 - Revisão de cinemática introduzindo vetores e derivadas
2 - Leis de Newton e suas aplicações
3 - Trabalho, energia mecânica e conservação da energia
4 - Colisões e conservação do momento linear
5 - Rotações e conservação do momento angular
Referências bibliográficas básicas:
SERWAY, Raymond A.; JEWETT, John W. Princípios de física, Vol. 1: mecânica clasisica. São Paulo: Thomson Pioneira, 2004. v. 1, 403 p.
HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de Física: mecânica. 9a Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012. v. 1, 356 p.
TIPLER, Paul Allen; MOSCA, Gene. Física para cientistas e engenheiros: mecânica, oscilações e ondas termodinâmica. 5 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2006. v.1, 793 p.
Livro Digital: O livro texto acima esta disponível como livro digital
na Biblioteca da UFABC. A forma de acesso à coleção da Editora Cengage
é possível através do SIGAA. Para acessar os livros, siga os passos
descrito no tutorial elaborado pelo Sistemas de Bibliotecas da UFABC,
no link: https://bit.ly/3oXRC3T
Mais dicas bibliográficas:
FEYNMAN, Richard P.; LEIGHTON, Robert B. SANDS, Matthew. Lições de física de Feynman. Porto Alegre: Bookman, 2008. 3 v.
FREEDMAN, Roger; YOUNG, Hugh D. Física I: mecânica. 12 ed. Boston: Addison-wesley-Br. 2008. 400 p.
GIANCOLI, Douglas C. Physics: principles with applications. 6 ed. New Yorks: Addison-Wesley, 2004.
NUSSENZVEIG, H. Moysés. Curso de física básica: mecânica. 4 a ed. São Paulo: Edgard Blucher, 2002. v. 1, 328 p.
PIACENTINI, JJ et al. Introdução ao laboratório de física, 3 ed. Editora UFSC.
JEWETT, John W., SERWAY, Raymond A. Física para Cientistas e Engenheiros: Mecânica. 8 ed. Cengage Learning, 2012, 412 p.
SEARS, ZEMANSKY, YOUNG, FREEDMAN. Física I - Mecânica, tradução da 12a edição norte-americana, Ed. Cengage Learning, 2008. (Bom para Ciências Naturais)
HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; KRANE, Kenneth. Física 1, 5ª edição, Rio de Janeiro: LTC Ed, 2011. v. 1. 390 p.
CHAVES, Alaor Silverio. Física: curso básico para estudantes de ciências físicas e engenharias. Rio de Janeiro: Reichmann & Affonso, 2001. v. 1. 246 p.
BAUER, Wolfgang; WESTFALL, Gary D.; DIAS, Helio. Física para Universitários Mecânica. AMGH Editora Ltda., 2012, 416 p.
Obs.: O livro The Feynman Lectures on Physics pode ser visualizado gratuitamente na web
Materiais Adicionais:
Moodle da disciplina:
Informações, Slides de vários profs., Listas, Notas,
os roteiros e folhas de dados dos exeprimentos, etc.
*Façam login na página acima com seus dados institucionais (nome de usuário e senha) para se inscreverem no site "Fenômenos Mecânicos 2023.3".
Plano de Ensino
Feito pelos coordenadores prof. Pedro Alves da Silva Autreto (teoria)
e Diogo Burigo Almeida (laboratório)
Material da Aula Inaugural:
Os slides da Aula de Apresentação do Laboratório
Slides de uma aula minha sobre uso de Unidades e Variáveis
Tabela pro Cálculo de Erros
Fórmulas de Média e Desvio Padrão da Média
Fórmulas pro Cálculo de chi-2
Instruções sobre o Número adequado de Algarismos Significativos
Mini-aula sobre uso de Unidades e Variáveis
Vídeo sobre Notação Científica
Vídeo sobre Unidades e Dimensoes
Vídeo sobre Conversao de Unidades e Análise Dimensional
Vídeo sobre Teoria de Erros - Erros e Incertezas
Vídeo sobre Algarismos Significativos - Parte1
Vídeo sobre Algarismos Significativos - Parte 2
Vídeo sobre Avaliação estatística da incerteza
Vídeo sobre Propagacao de Erros - Parte 1
Vídeo sobre Propagacao de Erros - Parte 2
Vídeo sobre Graficos - Método dos Mínimos Quadrados
Live especial de dúvidas sobre algarismos significativos, erros e MMQ
Material da Experimento 1, Movimento Retilíneo Uniforme:
Roteiro
Folha de Dados
Guia para a confecção do Relatório
Vídeo Demonstrativo
Material da Experimento 2, Movimento Retilíneo Uniformemente Variado:
Roteiro
Folha de Dados
Guia para a confecção do Relatório
Vídeo Demonstrativo
Material da Experimento 3, Colisões Elásticas e Inelásticas:
Os slides da parte teórica
Roteiro
Folha de Dados
Guia para a confecção do Relatório
Vídeo Demonstrativo
Material da Experimento 4, Colisões com Momento Angular:
Os slides da parte teórica
Os slides da parte teórica (versão da coordenação)
Roteiro
Folha de Dados
Guia para a confecção do Relatório
Guia para a confecção do Relatório (versão moodle)
Vídeo Demonstrativo
Materiais Adicionais:
Folha de fórmulas sobre cálculo de erros, etc. para a prova de lab (é distribuida na prova)
Os slides da Aula de Apresentação do Laboratório (versão 2017, 1a parte)
Os slides da Aula de Apresentação do Laboratório (versão 2017, 2a parte)
Guia dos Laboratórios Secos
Manual de Uso dos Laboratorios
Guia para Física Experimental da Unicamp
Apostila do Laboratório de Mecânica da UFRGS
Papel milimetrado para imprimir
Site do prof. Antonio Alvaro Ranha Neves (incl. apostila, video-aulas, ...)
Video-aulas Cursos Unicamp: Física Geral I
Video-aulas da USP: Física I
Aula de Revisão para as provas - Renan Souza
Outra aula de Revisão para as provas - Renan Souza
MIT - Walter Lewin (inglês)
Yale - Shankar (inglês)
Os experimentos começam na terceira semana.
Cada experimento será realizado por uma equipe de até seis estudantes.
Todos devem estar de jaleco.
Não é permitido usar chinelos, nem a entrada de mochilas,
somente lápis, borracha, caneta, caderno, folhas, folha de dados e calculadoras.
Após a coleta de dados, cada grupo deve entregar a folha de dados preenchida.
Vocês elaborarão relatórios em grupo
através dos roteiros disponibilizados neste site para cada experimento.
Vocês têm até uma semana depois do experimento para entregar
este relatório (com a exceção do do experimento 2, que é feito
na mesma aula que o experimento 1; Para não ter que entregar dois
relatórios no mesmo dia, vocês têm uma semana a mais
pro do experimento 2), pode ser escaneado por e-mail.
Só quem participou do experimento pode entregar o relatório.
As notas dos relatórios, R1 a R4,
contam 15 % da nota final (3,75 % cada uma) da disciplina.
Haverá Avaliação de Laboratório, AVL, no dia 27/11 na sala A1-S101,
que conta 10 % da nota final.
Deste modo, a nota final do laboratório, NFL, conta 25 % da nota final.
As demais 75 % da nota são dados pelo prof. da teoria
segundo as avaliações feitas por ele.
Para mais detalhes sobre as avaliações (provas da teoria e listas online),
vide o moodle da disciplina.
Aqueles que perderam uma aula prática e justificaram,
têm direito à reposição do respectivo experimento
no dia 13/11.
O aluno deverá solicitar ao seu professor por e-mail que deseja repor
o experimento.
O documento que justifica a falta em uma aula prática
(atestado médico ou do empregador) deverá ser anexo a este e-mail.
As regras pro relatório são as mesmas que para aquele do experimento
perdido, sendo o prazo de entrega dia 20/11.
Isto só é válida se o aluno realizou pelo menos 2 (dois) dos quatro
experimentos, já que ele deve fazer pelo menos 3 (três) em total.
Caso contrário, receberá conceito O.
Turmas
Turma B3 noturna:
Segunda-feira, 21:00-23:00, quinzenal I
Laboratório L-304 (São Bernardo, bloco alpha)
(Teoria: prof. Julián Andres Munevar Cagigas, seg. 19:00-21:00, qua. 21:00-23:00)
Atendimento de Apoio
Segundas-feiras, 17:00-19:00, quinzenal I
Sala de transição do CCNH e do CMCC no bloco Delta
Monitoria
Há 10 monitores com horários presenciais durante todo o dia
nos dias de semana e algumas horas no sábado de maneira on-line.
Vocês encontram os horários neste
site no moodle.
Notas dos Relatórios e da Avaliação de Laboratório
| RA |
R1 |
R2 |
R3 |
R4 |
AVL |
NFL |
| 11202320318 |
1 |
1,5 |
3 |
1 |
3,5 |
2,4 |
| 11202320427 |
1 |
1,5 |
3 |
1 |
- |
1 |
| 11202320730 |
1 |
1,5 |
3 |
1 |
1,5 |
1,6 |
| 11202320735 |
1 |
1,5 |
3 |
1 |
2,5 |
2 |
| 11202321664 |
4 |
5,5 |
10 |
5 |
3 |
4,9 |
| 11202320904 |
4 |
6 |
7 |
4,5 |
5,5 |
5,4 |
| 11202231718 |
4 |
6 |
7 |
4,5 |
3 |
4,4 |
| 11202130753 |
6,5 |
6 |
6 |
3,5 |
7 |
6,1 |
| 11202320909 |
4 |
5,5 |
10 |
5 |
3 |
4,9 |
| 11202321582 |
4 |
6 |
7 |
4,5 |
2 |
4 |
| 11202322122 |
4 |
5,5 |
10 |
5 |
1 |
4,1 |
| 11202320354 |
4 |
5,5 |
10 |
5 |
- |
3,7 |
| 11202321976 |
6,5 |
6 |
6 |
3,5 |
1 |
3,7 |
| 11202320556 |
6,5 |
6 |
6 |
3,5 |
0 |
3,3 |
| 11202021881 |
6,5 |
6 |
6 |
3,5 |
1 |
3,7 |
| 11202321262 |
0 |
0 |
0 |
3,5 |
1,5 |
1,1 |
| 11202321057 |
0 |
0 |
0 |
3,5 |
- |
0,5 |
| 11202321208 |
4 |
5,5 |
10 |
5 |
7 |
6,5 |
| 11202322177 |
6,5 |
6 |
6 |
3,5 |
2 |
4,1 |
| 11202321994 |
- |
- |
- |
3,5 |
- |
- |
| 11202321220 |
4 |
6 |
7 |
4,5 |
2 |
4 |
| 11202321260 |
4 |
6 |
7 |
4,5 |
2 |
4 |