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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO
CENTRO: CENTRO DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS - CECEN
CURSO: Ciências Licenciatura
DEPARTAMENTO: Física – DFIS
PROGRAMA DA DISCIPLINA
CÓDIGO
NOME
Fundamentos de Mecânica e
Termodinâmica
CARGA HORÁRIA TOTAL
60 h
CRÉDITO
04
PROFESSOR
I – EMENTA:
Medições. Movimento Retilíneo. Vetores. Movimento em duas e três dimensões. As leis de
Newton. Trabalho e Energia. Conservação de Energia. Impulso e Quantidade de Movimento.
Sistemas de Partículas. Rotação. Torque e Momento Angular. Temperatura e Calor.Propriedades
Térmicas da matéria.1° e 2° lei da Termodinâmica
II – OBJETIVOS:
Geral:
Proporcionar ao acadêmico do curso de Ciências Licenciatura, uma formação básica em
Física para que possam compreender e aplicar as leis fundamentais da mecânica e da termodinâmica
em sua área de atuação.
Específicos:
 Utilizar esses conhecimentos na busca e desenvolvimento de novas técnicas de
ensino;
 Descrever os fenômenos físicos no campo da Mecânica e da Termodinâmica
 Realizar atividades experimentais aplicando as leis da Mecânica e da
Termodinâmica.
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III - CONTEÚDO PROGRAMÁTICO
Medições: Unidades, Grandezas Físicas e Vetoriais, algarismos significativos, ordem de grandeza,
medições e erros.
Movimento Retilíneo: Movimento e posição de uma partícula. Velocidade média e instantânea.
Aceleração média e instantânea. Queda livre.
Vetores: Adição e subtração de vetores, decomposição de vetores, produto escalar e produto vetorial
Movimento em duas e três dimensões: Posição, velocidades e acelerações vetoriais da partícula no
plano e no espaço. Lançamento oblíquo. Movimento circular uniforme.
As Leis de Newton: A primeira Lei de Newton: a Lei da Inércia. Força, massa e a 2ª Lei de Newton.
Terceira Lei de Newton. As forças da natureza. O atrito e suas leis. Gravitação Universal.
Trabalho e Energia: Trabalho de uma força constante. Trabalho da força variável. Energia cinética e
o teorema trabalho-energia. Potência.
Conservação de Energia: Energia potencial. Forças conservativas e não conservativas. A lei da
conservação da energia.
Impulso e Quantidade de Movimento: Impulso. O momento linear e sua conservação. Impulso e
momento linear. Colisões elásticas. Colisões inelásticas.
Sistemas de Partículas: Sistema de partículas. O centro de massa e seu movimento. Condições de
equilíbrio. O centro de gravidade. Estabilidade do equilíbrio
Rotação: Posição, velocidade e aceleração angular. As grandezas lineares e as angulares. Rolamento.
Energia cinética na rotação.
Torque e Momento Angular: O momento da inércia. Torque. Momento angular.
Temperatura e calor: Temperatura e equilíbrio térmico; Termômetros e escalas de temperatura;
Termômetros a gás e a escala Kelvin; Expansão térmica; Calor; Calorimetria e mudanças de fase;
Mecanismos de transferência de calor .
Propriedades térmicas da matéria:Equações de estado; Propriedades moleculares da matéria;
Teoria cinética do gás ideal; Capacidades caloríficas; Distribuição de velocidades.
Primeira Lei da Termodinâmica: Sistemas termodinâmicos; Trabalho em variações de volume;
Estados de equilíbrio e diagramas p-V; Energia interna; Primeira Lei da Termodinâmica; Processos
termodinâmicos; Energia interna de um gás ideal; Capacidade calorífica de um gás ideal; Processos
adiabáticos em um gás ideal.
Segunda Lei da Termodinâmica: Processos reversíveis e irreversíveis; Máquinas térmicas;
Refrigeradores; Segunda Lei da Termodinâmica; Ciclo de Carnot; Entropia; Interpretação
microscópica da entropia.
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IV – ATIVIDADES DISCENTES:
Relatórios, Seminários, listas de exercícios, trabalhos, pesquisa na internet.
V – PROCEDIMENTOS METODÓLÓGICOS:
Aulas expositivas. Aulas Participativas. Pesquisa bibliográfica. Aulas práticas. Resolução de
problemas. Listas de exercícios
VI – RECURSOS DIDÁTICOS
Pincel, giz e Quadro branco. Livro Texto. Experimentos.
VII – AVALIAÇÃO
Participação nas aulas. Freqüência. Assiduidade. Trabalhos individuais e/ou em grupo. Provas
escritas. Listas de exercícios, relatórios das atividades experimentais.
VIII – REFERENCIAS:
BÁSICAS
HALLIDAY, David, RESNICK, Robert, WALKER, Jearl, Fundamentos de Física - Volume 1 e 2,
7ª Edição, LTC, Rio de Janeiro, 2007.
SEARS, Francis Weston; ZEMANSKY, Mark Waldo; YOUNG, Hugh D.; FREEDMAN, Roger A.
Física. Vol I e II , 12.ed. São Paulo: Pearson Addison Wesley, 2008.
TIPLER, Paul. Física - Volume 1 e 2 – 4° edição, LTC, Rio de janeiro, 2008.
COMPLEMENTARES
SERWAY, Raymond A.; JEWETT, John W. Princípios de Física. São Paulo: Pioneira Thomson
Learning, 2005.
NUSSENZVEIG, H. Moysés. Curso de física básica. Volume 1 e 2, São Paulo: E. Blücher.
ELABORADOR: Jorge de Jesus Passinho e Silva email:[email protected]
APROVAÇÃO NA ASSEMBLÉIA DEPARTAMENTAL
ASSINATURA(S):
DATA: 17/08/2011