UNIVERSIDADE PRESBITERIANA MACKENZIE CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE PLANO DE ENSINO Código 040 Cód. Discipl. 070.1153.9 DRT 108.787-2 Unidade CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS E DA SAÚDE Curso Etapa Sem. / Ano CIÊNCIAS BIOLÓGICAS 1ª 1º / 2011 Nome da Disciplina Física Geral Horas/Aula Semanais Teoria Prática Grupos 02 Professor (es) Enéas Furtado de Araujo Ementa: A partir de noções básicas de mecânica, calor e eletricidade, a disciplina fornece ao estudante o instrumental necessário para uma abordagem física dos mecanismos dos sistemas biológicos, permitindo ao aluno interpretar e analisar situações cotidianas, aplicando conceitos físicos quali e quantitativamente. Objetivos: 1 Fornecer ao estudante subsídios para o entendimento dos princípios físicos envolvidos no comportamento de sistemas biológicos. 2 Apresentar os princípios fundamentais sobre grandezas, unidades, e escalas; a biomecânica aplicada para o estudo do movimento, forças, trabalho, energia e suas diferentes formas – cinética, potencial, térmica, química e elétrica. 3 Estudar as aplicações da biomecânica, com ênfase no movimento e dinâmica animal, bem como nos efeitos fisiológicos decorrentes de variações de pressão e temperatura em fluidos. Método: 1 A metodologia que atenderá aos objetivos estabelecidos para a disciplina será implementada na forma de ensino centrado no estudante; o professor, em face à realidade vivenciada, agirá como agente orientador no raciocínio do estudante nos processos mentais de investigação científica e situações reais. 2 A dinâmica metodológica será desenvolvida com a utilização de aulas teóricas acompanhadas de exercícios práticos, com a apresentação e discussão dos resultados, despertando assim, a criatividade e a maturidade do estudante na sua área específica de atuação. 3 As atividades compreenderão, portanto, aulas expositivas e estudo dirigido para o desenvolvimento da parte conceitual, complementadas por aulas de exercícios e listas de exercício. Conteúdo Programático: 1 Unidades, padrões, grandezas, escalas e tamanhos: a) Medidas e unidades fundamentais; b) Algarismos significativos, precisão e certeza; e c) Escala e análise dimensional. 2 Movimento, biomecânica e elasticidade: a) Movimento no plano: deslocamento, velocidade média e instantânea, aceleração; b) Aplicações; c) Forças e biomecânica: forças fundamentais da natureza, força gravitacional, forças elásticas, forças de atrito, força muscular; e d) Vôo de animais. 3 Dinâmica: trabalho, energia e potência mecânica: a) Trabalho, energia cinética e potência; e b) Aplicações 4 Energia potencial, energia térmica e outras formas de energia: a) Energia potencial: gravitacional, elástica e molecular; b) Energia térmica, energia química, energia interna e razão metabólica; c) Conservação de energia; perda de calor pelo corpo humano. 5 Eletricidade: a) Carga elétrica; b) Lei de Coulomb e campo elétrico; e c) Potencial elétrico e energia potencial elétrica, bomba de sódio e potássio. 6 Fluidos: a) Pressão, medidas e princípio de Arquimedes; e b) Efeitos fisiológicos da variação da pressão com a temperatura. Critérios de Avaliação: A Média Final de (MF) será definida a partir da seguinte fórmula: MF= [(AIx6) + (PAFx4)] / 10 onde: MF 7,0 e 75% de freqüência (aluno aprovado) MF < 5,5 (aluno reprovado) 5,5 MF 6,9 (aprovado apenas com percentual 80% de freqüência) Sendo: AI: média das avaliações intermediárias; PAF: prova de avaliação final escrita; e MF: média final. Detalhamento das avaliações intermediárias: no decorrer do período letivo serão aplicadas duas avaliações escritas (P1 e P2), assim como será elaborado um trabalho por parte dos alunos (T), de forma que a Avaliação Intermediária (AI) do aluno será calculada a partir da média aritmética dessas avaliações, conforme a expressão: AI P1 P2 T 3 Bibliografia Básica: 1 OKUNO, Emico; CALDAS, Iberê Luiz; CHOW, Cecil. Física para ciências biológicas e biomédicas. São Paulo: Harbra, 2006. Nova tiragem 409 p, ano 2007. 2 SCHMIDT-NIELSEN, Knut; Fisiologia Animal- Adaptação e meio ambiente. São Paulo: Editora Santos, 2004. 5ª edição ISNB: 8572880429 Bibliografia Complementar: 1 HENEINE, Ibrahim Felippe. Biofísica básica. São Paulo: Atheneu, 2000. [9] p. ISBN 8573791225 2 GUYTON, A; HALL, J. Tratado de fisiologia médica 10 ed. RJ; Guanabara Koo Gan; 2002 ISBN 8527707136 3 DURÁN, José Enrique Rodas. Biofísica: fundamentos e aplicações. São Paulo: Prentice-Hall, 2003. 318 p. ISBN 858791832X Cronograma (Disciplina Teórico-Prática): Semana Conteúdo/Estratégia TEORIA 1ª 2ª 3ª 4ª 5ª 6ª 7ª 8ª 9ª 10ª 11ª 12ª Apresentação dos objetivos da disciplina: estudo básico de biomecânica, eletricidade e hidrodinâmica. Estudo inicial sobre unidades, padrões, grandezas, escalas e tamanhos; medidas e unidades fundamentais. Algarismos significativos, precisão e certeza; e escala e análise dimensional. Introdução à biomecânica: o movimento no plano: deslocamento, velocidade média e instantânea. Introdução à biomecânica: o movimento acelerado, a aceleração; e aplicações na área biológica. Primeira Avaliação (P1). A biomecânica e as forças fundamentais da natureza, força gravitacional, forças elásticas, forças de atrito, força muscular, o vôo de animais. A dinâmica: trabalho, energia e potência mecânica, conceitos de trabalho, energia cinética e potência, aplicações sobre trabalho e energia na área biológica. A energia potencial, energia térmica e outras formas de energia, a energia potencial: gravitacional, elástica e molecular. A energia térmica, energia química, energia interna e razão metabólica, a conservação de energia; perda de calor pelo corpo humano. Feriado Religioso. Segunda Avaliação (P2). PRÁTICA 13ª Introdução ao estudo de eletricidade, a carga elétrica, a Lei de Coulomb e campo elétrico. 14ª O potencial elétrico e energia potencial elétrica, bomba de sódio e potássio. 15ª Os fluidos, pressão, medidas e princípio de Arquimedes. 16ª Os efeitos fisiológicos da variação da pressão com a temperatura. 17ª 18ª 19ª 20ª Aula de revisão dos principais conceitos e aspectos quantitativos abordados no curso. Prova de Avaliação Final Escrita. Vista da Prova de Avaliação Final Escrita. Encerramento das notas.