Física I
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Física I
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS DE GESTÃO DISCIPLINA: FÍSICA II COORDENADOR: Prof. Doutor Guilherme Nunes ÁREA CIENTÍFICA: TECNOLOGIA, PRODUÇÃO E OPERAÇÕES LICENCIATURA EM GESTÃO E ENGENHARIA INDUSTRIAL ANO LECTIVO 2006/2007 1. OBJECTIVOS 1.1 Entender, e aplicar na resolução de problemas, os princípios básicos do electromagnetismo formulados de forma matematicamente simples: Lei de Coulomb, lei de Biot-Savart e lei de Faraday. 1.2 Entender e aplicar na resolução de problemas os princípios básicos do electromagnetismo formulados de forma matematicamente mais complicada: Lei de Gauss, lei de Ampère e lei de Faraday. 1.3 Entender com base nos princípios básicos do electromagnetismo as inúmeras aplicações práticas essenciais para o funcionamento da sociedade e indústria contemporâneas. 1.4 Entender e discutir a produção de energia eléctrica, a sua distribuição e abastecimento. 2. CONTEÚDOS PROGRAMÁTICOS • • • • • • • • • • • • Cargas eléctricas e forças eléctricas. A lei de Coulomb. Princípio da sobreposição. Campo eléctrico. Exercícios. Energia potencial eléctrica. Potencial eléctrico. Movimento de uma partícula carregada sujeita a um potencial eléctrico. Exercícios e aplicações. Fluxo de um campo. Teorema de Gauss e formulação de Gauss da lei de Coulomb. Exercícios de aplicação. Dipolos eléctricos. Polarização da matéria por um campo eléctrico. Dieléctricos. Electrostática de condutores. Exercícios e aplicações. Baterias e corrente eléctrica. Resistência eléctrica e resistividade eléctrica. Variação da resistividade com a temperatura. Supercondutividade. Ímans e forças magnéticas. O magnetismo da Terra. Movimento de partículas carregadas sob a acção de um campo magnético. Espectrometria de massa. Campo magnético criado por correntes eléctricas. Experiência de Oersted. Lei de Biot-Savart. Formulação de Ampère da mesma lei. Exercícios e aplicações práticas: o motor eléctrico. Materiais ferromagnéticos. Indução electromagnética. Lei de Faraday. Geradores electromagnéticos. Centrais eléctricas. Outras aplicações. Auto-indução. Transformadores. Introdução qualitativa à geração e radiação de ondas electromagnéticas. 3. MÉTODO DE AVALIAÇÃO Os alunos podem optar por uma avaliação contínua (AC) ou por um único exame. A avaliação contínua consiste numa série de problemas, para ser resolvida em grupos de 3 ou 4, com um peso de 25 % para a nota final e classificação mínima de 7,5/20, um trabalho para ser apresentado por escrito, pelo mesmo grupo, com um número de páginas inferior a 20 e oralmente, com incidência da avaliação na apresentação oral e classificação mínima de 7,5/20. Finalmente, a AC contem um teste que vale 50 % e no qual se exige uma nota mínima de 7,5/20. 4. BIBLIOGRAFIA • • • • H.D. Young, R.A. Freedman, University Physics, Addison-Wesley, 2000 D. C. Giancoli, Physics, Prentice Hall, 1998. R. A. Serway, R. J. Beichner, J.W. Jewett, Physics for Scientists and Engineers, Harcourt College Publishers, 2000 P. A. Tippler, G. Mosca, Physics for Scientists and Engineers, W. H. Freeman and Company, 2004.