Unidade:

Curso: Bacharelado em Física

Departamento: ____________________________________________________________________

1. Disciplina: Mecânica Estatística 2. Código:

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3. Semestral Sim 5. Obrigatória Sim

4. Anual 6. Optativa:

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7. Disciplina requisito ou indicação de conjunto: Termodinâmica (f)

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8. Créditos: 04 9. Semestre ideal: sexto (diurno) e sétimo(not.)

a. Aula: 04 ---------------------------------------------------------------

b. Trabalho: 10. N^O máximo de alunos por turma: 60

c. Total: 04

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11. Objetivos: Apresentação dos conceitos e da teoria da Mecânica Estatística a nível introdutório e suas aplicações mais relevantes.

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12. Conteúdo:

1 - Distribuição de probabilidades canônicas.

• Função de partição canônica e energia livre de Helmholtz.
• Sistemas compostos de subsistemas localizados  fracamente interagentes: fatorizabilidade da função de partição.
• Subsistemas com dois ou mais estados discretos.
• Sistemas de osciladores harmônicos localizados.

2 - Gases Ideais.

• Gás ideal clássico monoatômico: função de partição atômica; distribuição de Maxwell de velocidades; propriedades de um gás ideal monoatômico.
• Entropia de mistura.
• Propriedades de um gás de moléculas diatômicas: tratamento quântico dos graus de liberdade rotacionais e vibracionais

3 - Distribuição de probabilidades grande-canônica.

• Potencial químico
• Estatísticas de Bose-Einstein e Fermi-Dirac.
• Limite clássico.

4 - Radiação de corpo negro.

• Lei de Planck para a distribuição espectral de densidade    de energia.
• Lei de Stefan-Boltzmann.

5 - Capacidade térmica de sólidos.

• Densidade de modos.
• Modelo de Debye.
• Temperatura de Debye.

6 - Gás de elétrons livres.

• Densidade de orbitais.
• Temperatura de Fermi.
• Capacidade térmica eletrônica.

7 - Gás de bosons livres.

• Condensação de Bose-Einstein.

8 - Gases reais.

• Expansão virial.
• Segundo coeficiente virial.
• Equação de van der Walls

9 - Modelo de Ising.

• Solução exata do modelo unidimensional.
• Aproximação de campo médio.

10 - Método de Monte Carlo.

• Dinâmica molecular.

13. Métodos utilizados: Aulas expositivas.

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14. Atividades discentes:Comparecer às aulas, resolver os exercícios propostos e realizar testes e provas.

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15. Carga horária semestral: 60 horas-aula: 16. Carga horária anual:

Aulas teóricas: 60 Aulas teóricas:

Aulas práticas: Aulas práticas:

Seminários: Seminários:

Outros: Outros: ____________________________________________________________________

17. Critérios de avaliação de aprendizagem: Provas e , opcionalmente, listas de exercícios.

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18. Normas de recuperação:

• Freqüência igual ou superior a 70% e média igual ou superior a 3.
• Média Final - média aritmética entre a média do semesttre e nota da prova de recuperação.

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19. Bibliografia Básica:

• Thermodinamics and an Introduction to Thermostatistics - Herbert B. Calen.
• Thermal Physics - Charles Kittel e Herbert Kroemer -
• Fundamentals of Statistical and Thermal Physics - Frederik Reif
• Introdução à Física Estatística - Silvio R. A. Salinas.

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20. Professor responsável: