ANEXO “C” PROGRAMA COMPLETO DE DISCIPLINA A SER INTRODUZIDA NA ESTRUTURA CURRICULAR DE 2005 Unidade: Curso: Bacharelado em Física Departamento: __________________________________________________________________________ 1. Disciplina: Mecânica I 2. Código __________________________________________________________________________ 3. Semestral Sim 5. Obrigatória Sim 4. Anual 6. Optativa: __________________________________________________________________________ 7. Disciplina requisito ou indicação de conjunto: Física II __________________________________________________________________________ 8. Créditos: 06 9. Semestre ideal: quarto (diurno) sexto (noturno) a. Aula: 06 -------------------------------------------------------------- b. Trabalho: 10. NO máximo de alunos por turma: c. Total: 06 __________________________________________________________________________ 11. Objetivos: Desenvolver habilidades de equacionar e resolver problemas de Mecânica utilizando ferramentas matemáticas avançadas, bem como interpretar resultados. Bases da formulação de Hamilton. __________________________________________________________________________ 12. Conteúdo: 1 - Leis de Newton. 2 - Movimento unidimensional de uma partícula. - Forças que dependem do tempo. - Forças dependentes da velocidade. - Oscilador harmônico simples, amortecido e forçado. Pêndulo simples e suas pequenas oscilações. - Ressonância. - Forças impulsivas. - Forças conservativas e conservação da energia. 3 - Movimento em duas e três dimensões. - Coordenadas polares, cilíndricas e esféricas. - Trabalho e forças conservativas. - Problema de duas partículas. Separação de movimentos. - Campo de forças centrais. - Problemas de Kepler. - Espalhamento de Rutherford. 4 - Movimento em relação a referenciais não inerciais. - Referencial em rotação. - Força centrífuga. - Força de Coriolis. - Movimento nas proximidades da Terra. 5 - Sistemas de muitas partículas. - Centro de massa. - Leis de conservação. 6 - Movimento de corpos rígidos. - Tensor de inércia. - Momentos e eixos principais de inércia. - Teorema dos eixos paralelos. - Piões assimétrico, simétrico e esférico. - Simetria. Teorema dos eixos perpendiculares. - Equações de Euler. - Rotação livre. Rotação em torno dos eixos principais. - Rotação em torno de um eixo fixo. 7 - Formulação de Lagrange. - Vínculos e graus de liberdade. - Princípio de D’Alembert. - Coordenadas generalizadas. - Lagrangeana e equações de Lagrange. - Momento generalizado e lei da sua conservação. 8 - Formulação de Hamilton - Transformação de Legendre. - Hamiltoneana e equações de Hamilton. - Momentos generalizados e variáveis canônicas. - Espaço de fase. . 13. Métodos utilizados: As aulas de exercícios devem ser distribuídas estrategicamente para por em prática as teorias. Nestas aulas os alunos resolverão os exercícios e o papel do professor será dar o auxílio necessário, tirando dúvidas e dando sugestões. O ponto importante é que os alunos resolvam os exercícios completamente, incentivando-os a não desistirem antes de terminar. __________________________________________________________________________ 14. Atividades discentes: Participação nas aulas teóricas e de exercícios, sendo obrigatória a resolução das listas de exercícios entregues durante o semestre. __________________________________________________________________________ 15. Carga horária semestral: 90 horas-aula 16. Carga horária anual: Aulas teóricas: 90 Aulas teóricas: Aulas práticas: Aulas práticas: Seminários: Seminários: Outros: Outros: __________________________________________________________________________ 17. Critérios de avaliação de aprendizagem: - 4 provas, sendo 3 mensais e 1 semestral. - Média Final=0.5 (média das provas mensais)+0.5 (nota da prova semestral). __________________________________________________________________________ 18. Normas de recuperação: - Freqüência igual ou superior a 70% e média igual ou superior a 3. - Média Final- média aritmética enttre média do semstre e nota da prova de recuperação. __________________________________________________________________________ 19. Bibliografia Básica: - K. Watari, Mecânica Clássica, Vol. 1. - K. R. Simon, Mechanics. - T. B. Kibble, Mecânica Clássica. - H. Goldstein, Classical Mechanics. __________________________________________________________________________ 20. Professor responsável: JUSTIFICATIVA: O curso de Mecânica I aqui proposto baseou-se nas propostas de ementas apresentadas pelos Profs. Emerson Passos e Kasunori Watari do Grupo de Trabalho de Mecânica, coordenado pelo Prof. Raphael Liguori, em 2001. Este grupo apresentou um relatório detalhado com as ementas de várias disciplinas. À época, foi argumentado pelo Prof. Passos, que a reforma deveria contribuir para um melhor aproveitamento dos estudantes e não dificultar a formação, com a exigência de mais créditos obrigatórios, como por exemplo Mecânica I e II. Acatando essa sugestão, a COC-B propõe que o curso de Mecânica I seja ministrado com 6 créditos (ao invés de 4), seja obrigatório e suficiente para uma formação básica, razão pela qual foi introduzido o item de "Formulação de Hamilton" na ementa originalmente proposta para Mecânica I em 2001.