ESTSP - Escola Superior de Tecnologia da Saúde do Porto
Curso: Licenciatura em Saúde Ambiental
Unidade Curricular: Física Aplicada
Ano Lectivo: 2012/2013
Ano curricular: 1
Período Lectivo: 2º Trimestre
Frequência: Obrigatória
Nº créditos (ECTS): 5.5
Horas teóricas: 30.0 h
Horas teórico/práticas: 10.0 h
Horas práticas e laboratoriais: 20.0 h
Docente Responsável: Manuel Santos
Objectivos:
-Compreender conceitos básicos de Física Geral.
-Aplicar conceitos básicos de Física na resolução problemas.
-Medir e analisar interacções entre organismos vivos e o meio ambiente.
Programa:
CONTEÚDOS TEÓRICOS
Aspectos Gerais:
1. Cinemática de uma partícula ( 4 horas)
1.2 Caracterização do movimento de uma partícula :
- Trajectória
- Lei do movimento
- Vectores posicionais, deslocamento, velocidade e aceleração
- Componentes normal e tangencial do vector aceleração
1.3 Movimento rectilíneo e uniforme
1.4 Movimento rectilíneo e uniformemente acelerado; queda de graves
1.5 Projécteis
1.6 Movimento circular
1.7 Movimento circular e uniforme
2 Dinâmica
Dinâmica de uma partícula ( 5 Horas)
2.1 Conceito de força
2.2 Identificação e caracterização de algumas forças que actuam sobre um corpo
- força gravítica (distinção entre peso e massa de um corpo)
- força elástica
-força de tensão num fio
-força normal a uma superfície
-forças de atrito
2.3 Leis de Newton
- Princípio da independência das forças
- Aplicações das leis de Newton
2.4 Definição de quantidade de movimento; conservação da quantidade de movimento
Dinâmica de um corpo Rígido (Equilíbrio)
2.5 Momento de uma força
2.6 Sistemas de alavancas
3 Trabalho e energia (4 Horas)
3.1 Trabalho realizado por forças
3.2 Energia cinética e energia potencial
3.3 Potência média e instantânea
3.4 Teorema da energia cinética
3.5 Forças conservativas e energia potencial
- Energia potencial gravítica e energia potencial elástica
3.6 Energia mecânica e conservação da energia mecânica
3.7 Forças não conservativas; trabalho realizado por forças não conservativas
3.8 Aplicações
4. Hidrostática ( 4 Horas)
4.1 Estados da matéria
4.2 Densidade absoluta e densidade relativa
4.3 Pressão e forças de pressão
4.4 Pressão em fluidos em equilíbrio (lei fundamental da hidrostática)
4.5 Vasos comunicantes
4.6 Lei de Pascal e prensa hidráulica
4.7 Variação da pressão atmosférica com a altitude e com a temperatura e fórmula barométrica de Laplace
4.8 Medição da pressão
-Manómetros
-Barómetros
-Experiência de Torricelli
-Unidades de pressão
-Pressão manométrica ou de Gauge
4.9 Princípio de Arquimedes; Impulsão
-Peso aparente de um corpo imerso num fluido
5. Radiações ( 6 Horas)
5.1 Natureza da Luz
5.2 Espectro da radiação solar
5.3 Refracção e reflexão da luz
5.4 Conceitos básicos sobre radiações
5.5 Tipos de radiação e suas características
5.6 Leis de desintegração radioactiva
5.7 Interacção entre radiação e matéria
6. Som ( 2 Horas)
6.1 Natureza das ondas sonoras
6.2 Ondas sonoras harmónicas: função de onda
6.3 Classificação das ondas sonoras: ultra-sons, sons e infra-sons
6.4 Velocidade de propagação do som em sólidos, líquidos e gases
6.5 O ouvido humano e o som:
-Intensidades auditiva
- decibéis
-Gama de intensidades audíveis pelo homem e perfis de acuidade auditiva
-Limiar sonoro que conduz à perfuração do tímpano
-Intensidade e nível de intensidade de alguns ruídos comuns
7 Campo eléctrico ( 5 Horas)
7.1 Conceitos básicos
7.2 Corrente eléctrica
7.3 Transformadores e rectificadores
CONTEÚDOS TEÓRICO-PRÁTICOS
1. ELEMENTOS BÁSICOS DE CÁLCULO VECTORIAL E DE CÁLCULO DIFERENCIAL ( 5 HORAS)
1.1 GRANDEZAS ESCALARES E GRANDEZAS VECTORIAIS
1.2 SISTEMAS DE COORDENADAS E SISTEMAS DE REFERÊNCIA
1.3 OPERAÇÕES COM GRANDEZAS VECTORIAIS
1.4 DERIVADA DE UMA FUNÇÃO: PROPRIEDADES E SIGNIFICADO GEOMÉTRICO
1.5 DERIVAÇÃO DE UMA FUNÇÃO VECTORIAL
2. RESOLVER E ANALISAR PROBLEMAS QUE ENVOLVAM CALCULO VECTORIAL E DIFERENCIAL ( 5 HORAS)
CONTEÚDOS PRÁTICOS
1. Resolver e analisar problemas que envolvam cinemática e dinâmica de uma particula
(5 Horas)
2.Resolver e analisar problemas que envolvam conceitos de hidrostática ( 5 Horas)
3. Analisar e resolver problemas elementares de electricidade e electromagnetismo (5 Horas)
4. Analisar e resolver problemas elementares sobre radioactividade e radiação (5 Horas)
Objectivos:
disciplina tem uma componente teórica baseada em aulas expositivas que incluem a descrição dos problemas e as metodologias
de análise.
As aulas teórico-práticas serão dedicadas à resolução de problemas e à apresentação de trabalhos.
Métodos de Avaliação:
Por avaliação Períodica/distribuida:
( T -TP) dois testes ao longo do semestre com componente de 80% da avaliação final da disciplina)
( P) entrega de um portefólio que valerá 20 % da avaliação final da disciplina
AF= 0,20(T-TP)+0,80( P*)
*A nota será mantida até ao final do ano lectivo seguinte
- Por avaliação final
exame individual final 100% da nota
Os alunos devem optar até à quarta semana depois do inicio do semestre, pelo tipo de avaliação.
Bibliografia:
BIBLIOGRAFIA DE REFERÊNCIA
-J.J. Pedroso Lima (2003), Biofísica Médica, Almedina
-Lídia Salgueiro, J. Gomes Ferreira (1991), Introdução à Biofísica, Fundação Calouste Gulbenkian
BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR
- Paul Davidovits (2001) Physics in Biology and Medicine, 2ª ed., Academic Press ¿ Elsevier.
- Alonso M.& Finn, E. J.,. (1972). Física - um curso universitário, Vol.1. São Paulo, Edgard Blucher.
- Alonso M., & Finn, E. J. (1981). Física - um curso universitário, Vol.2. São Paulo Edgard Blucher.
- Okuno, E.; Caldas, I.L.; Chow C. (1986). Física para Ciências Biológicas e Biomédicas. São Paulo, Editora Harbra ltda..
Observações:
Marta Sousa
Manuel Santos
Vila Nova de Gaia, 23 de Agosto de 2012