2023

Física Geral I

Nome: Física Geral I
Cód.: FIS13008L
6 ECTS
Duração: 15 semanas/156 horas
Área Científica: Física

Língua(s) de lecionação: Português
Língua(s) de apoio tutorial: Português, Inglês
Regime de Frequência: Presencial

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

Objetivos de Aprendizagem

As disciplinas de Física Geral I e II devem ser consideradas em conjunto, quanto aos objetivos gerais no contexto
do curso. Abordam vários fenómenos e conceitos físicos, indispensáveis para a compreensão do progresso
científico e tecnológico atual, procurando relacionar a Física - quer nos domínios mais clássicos, quer nos avanços
mais recentes - com as outras Ciências e Engenharias, e dar uma perspetiva atualizada de alguns dos seus
domínios de investigação de hoje em dia. Duma forma qualitativa, pretende-se interessar o estudante por todos os
domínios de Física, incluindo alguns dos contemporâneos que não são abordados no ensino secundário. Além
disso, pretende-se desenvolver nos alunos mecanismos de raciocínio, aplicando competências matemáticas
elementares, bem como iniciá-los na experimentação em laboratório, dado que, em geral, muitos nunca antes
tiveram essa experiência.

Conteúdos Programáticos

I.Mecânica
• Método científico. Medições, unidades, dimensões.
• Cinemática e dinâmica do ponto material. Leis de Newton e suas aplicações.
• Trabalho e energia. Colisões e momento linear. Leis de conservação.
• Sistemas de partículas. Corpo rígido. Momento angular.
• Gravitação universal.
II.Oscilações e ondas
• Movimento periódico. Movimento harmónico simples. Oscilações forçadas e ressonância.
• Osciladores acoplados. Modos normais.
• Ondas progressivas. Efeito Doppler.
• Sobreposição e interferência. Ondas estacionárias.
III.Opção
A.Termodinâmica
• Equilíbrio térmico e temperatura.
• Gás ideal. Equação de estado. Energia interna, calor, trabalho.
• Calorimetria. Trabalho e calor em processos termodinâmicos.
• Teoria cinética dos gases.
• 2ª lei da termodinâmica. Máquinas térmicas. Processos reversíveis e irreversíveis. Entropia.
B.Tópicos de propriedades mecânicas de sólidos.
• Tensão, deformação, elasticidade, lei de Hooke.
• Modelo microscópico de constantes mecânicas de sólidos.

Métodos de Ensino

Exposição dos conteúdos programáticos nas aulas de contacto com os alunos (por vezes, usando projeções). Resolução de exercícios. Trabalhos experimentais no laboratório.

Avaliação

• Avaliação:
A componente teórica desta UC pode ser avaliada através de dois testes durante o semestre ou de um exame final. Os alunos que não realizaram o primeiro teste ou que obtiveram uma nota inferior a 8 valores têm de realizar o exame final. Realiza-se também um exame de recurso, embora sem a possibilidade de repetir apenas um teste.

A componente prática desta UC avalia os relatórios dos trabalhos laboratoriais realizados em pequenos grupos. O trabalho laboratorial requer a presença contínua dos alunos nas aulas e não pode ser substituído por qualquer tipo de exame experimental final.

A nota final da UC é calculada como 70% da nota da componente teórica e 30% da nota da componente prática, com a condição necessária de que nenhuma das duas notas possa ser inferior a 8 valores.

Bibliografia

• Serway, R.A. & Jewett, J. (2013). Physics for Scientists and Engineers (9th ed.). Boston, MA: Cengage Learning.
• Tipler, P.A. & Mosca, G. (2007). Physics for Scientists and Engineers (6th ed.). New York, NY: W.H. Freeman.
• Dias de Deus, J., Pimenta, M., Noronha, A., Peña, T. & Brogueira, P. (2014). Introdução à Física (3ª edição). Lisboa: Escolar Editora.
• Feynman, R.P., Leighton, R.B. & Sands, M. (2012). The Feynman lectures on Physics. Pearson.