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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria 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: 01/01/2022 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.

Observação: No semestre ideal/obrigatório de oferecimento a disciplina será ministrada em formato presencial.   
A disciplina poderá ser ofertada extraordinariamente, em semestre diverso ao ideal, em formato híbrido (on-line e presencial) através de vídeo-aulas; atividades on-line; provas e eventuais outras atividades presenciais. Esse oferecimento extraordinário será exclusivo aos estudantes interessados, de forma opcional, e que atendam aos seguintes critérios: já ter cursado a disciplina em semestre ideal presencialmente, ter obtido nota entre 3,0 e 4,9 e frequência igual ou maior que 70%. A inscrição na disciplina será feita através de Requerimento de Matrícula.
 
 
 
Avaliação
     
Método
Avaliação poderá incluir provas teóricas (escritas e/ou orais documentadas), atividades dirigidas, listas de exercícios online, atividades especiais, seminários, não sendo a escolha limitada a um único método.
Critério
No início das aulas o aluno deverá ser informado dos critérios de avaliação adotados pelo docente ministrante.
Norma de Recuperação
Uma prova obrigatória + trabalho (opcional), a critério do docente. Critério de Aprovação: média aritmética da primeira avaliação e nota de recuperação, a qual deve ser igual ou superior a 5,0. Época de realização: até uma semana antes da data 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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