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Júpiter - Sistema de Graduação

Instituto de Física de São Carlos
 
Disciplinas Interdepartamentais do IFSC
 
Disciplina: 7600006 - Física II
Physics II

Créditos Aula: 5
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 75 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2017 Desativação:

Objetivos
Apresentar conceitos de Mecânica (rotações, oscilações, ondas e fluídos) e Termodinâmica.
 
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
6948568 - Diogo de Oliveira Soares Pinto
3093702 - José Fábian Schneider
 
Programa Resumido
1) Rotações e Momento Angular; 2) Dinâmica de Corpos Rígidos; 3) Estática dos Fluídos; 4) Dinâmica dos Fluidos; 5) Oscilações, 6) Movimento ondulatório, 7) Temperatura; 8) Calor e a Primeira Lei da Termodinâmica; 9) Entropia e a Segunda Lei da Termodinâmica.
 
 
 
Programa
1) Rotações e Momento Angular. Cinemática do corpo rígido. Representação vetorial das rotações. Torque e momento angular. Momento angular de um sistema de partículas. Conservação do momento angular. (2 semanas) 2) Dinâmica de Corpos Rígidos. Rotação em torno de um eixo fixo. Eixos de simetria. Momento de inércia. Momento angular e velocidade angular. Giroscópio. Estática de corpos rígidos. (2 semanas) 3) Estática dos Fluídos. Fluidos e sólidos. Pressão e massa específica. Variação de pressão em um fluido em repouso. Princípio de Pascal e Princípio de Arquimedes. Manômetros. (0,5 semanas) 4) Dinâmica dos Fluidos. Conceitos gerais do escoamento dos fluidos. Linhas de corrente. Vazão. Equação da continuidade. Equação de Bernoulli e suas aplicações. Viscosidade. (0,5 semanas) 5) Oscilações. Oscilador harmônico simples. Movimento harmônico simples (MHS). Energia no movimento harmônico simples. Representação do MHS em notação complexa. Movimento harmônico amortecido. Oscilações forçadas e ressonância. (2 semanas) 6) Movimento ondulatório. Ondas progressivas. Ondas harmônicas. Ondas em cordas tensas. Energia e potência do movimento ondulatório. O princípio da superposição. Interferência de ondas. Ondas estacionárias e ressonância. Modos de vibração em cordas. Aplicação: ondas sonoras, batimentos e efeito Doppler. (2 semanas) 7) Temperatura. Temperatura e equilíbrio térmico. Escalas de temperatura. Medição da temperatura. Dilatação térmica. Gases ideais. Termômetro de gás e temperatura absoluta. (1 semana) 8) Calor e a Primeira lei da termodinâmica. Calor e energia térmica. Transferência de calor. Capacidade térmica e calor específico. Primeira Lei da Termodinâmica. Trabalho realizado sobre/por um gás ideal. A energia interna de um gás ideal. Capacidades térmicas de um gás ideal. Aplicações da 1a Lei da termodinâmica. (2 semanas) 9) Entropia e a segunda lei da termodinâmica. Processos unidirecionais. Entropia. Variação de entropia para processos irreversíveis. Segunda Lei da Termodinâmica. Entropia e rendimento de máquinas. (2 semanas) 10) Teoria cinética dos gases. A natureza atômica da matéria. Visão molecular da pressão. Trajeto livre médio. Distribuição das velocidades moleculares. Distribuição das energias moleculares e temperatura. (2 semanas) A indicação da sequência e do tempo para cumprimento do conteúdo tem caráter apenas sugestivo.
 
 
 
Avaliação
     
Método
Avaliação poderá incluir provas teóricas, atividades dirigidas (listas de exercícios online, comentários/avaliação pelos alunos sobre vídeos selecionados), atividades especiais.
Critério
No início das aulas o aluno será informado dos critérios adotados para aprovação na disciplina.
Norma de Recuperação
Uma prova obrigatória e um trabalho opcional (a critério do docente). Critério de Aprovação: média final + nota de recuperação = média aritmética igual ou superior a 5,0. Época de Realização: até uma semana antes da data máxima para entrega das notas.
 
Bibliografia
     
- Física para cientistas e engenheiros mecânica, oscilações e ondas, termodinâmica. Tipler, Paul Allen. 6ta. ed. LTC, c2009, 2012. - Fundamentos de Física. David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker. Vol. 2. Gravitação, Ondas e Termodinâmica. - Curso de Física Básica. H. M. Nussenzveig: 1. Mecânica; 2. Fluídos, Oscilações e Ondas, Calor.
 

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