Ondas & MecânicaMEEC/IST Aula # 1
Prof. Pedro T. [email protected]
Sumário
• Apresentação da disciplina
• Programa e Cronograma
• Bibliografia e Avaliação
• Escalas de Espaço e de Tempo
“O Universo está escrito numa linguagem geométrica e só quem dominar essa linguagem poderá compreender a sua evolução”Galileo Galilei (1564-1642)
Aulas de M&O
• Teóricas: 3h para exposição de matéria nova
• Problemas: 1h para aplicações e exercícios - dúvidasSérie de problemas proposta:essencial prepará-la em casa!!!
• Laboratório: 3 trabalhos (aulas de 2 horas)Obrigatório para quem ainda não o fez
• Recuperação: 2h para recuperar toda a semana anterior
Corpo Docente
• Prof. Pedro Abreu: - [email protected]– Aulas Teóricas, Aulas de Problemas, Aula de Recuperação,
Coordenação da Disciplina
• Prof. Vasco Guerra: - [email protected]– Aulas Teóricas, Aulas de Problemas
• Prof. David Resendes: - [email protected]– Aulas de Problemas, Aulas de Laboratório
• Prof. João Mendanha Dias: Aulas de Laboratório – [email protected]
• Profª. Mª João Ceboleiro: Aulas de Laboratório – [email protected]
Horários (de M&O)
RECUPE-RAÇÃO
TA
TATB
TB
C9P P PP
P
P
LAB
LAB
LABLAB
LABLAB
LAB
(só 3x)(só 3x)
(só 3x) (só 3x)(só 3x)
(só 3x)
Dúvidas a seguir às aulas!
Laboratório• Início na 2ªF, 31 de Março de 2008
• Inscrições a serem refeitas (todas!): só para quem ainda não fez Labº!
– Período de Inscrições:
2ªF, 3/Março (8h00) até final de Domingo, 9/Março
– Turnos/Agrupamentos a ser escolhidos no momento da inscrição
– Respeitem AS TURMAS a que pertencem
(excepto Turma 107: inscrevam-se nas Tas 101 e 106).
• Presença OBRIGATÓRIA (nos 120 minutos de aula)!
• Relatórios elaborados e ENTREGUES NA MESMA AULA!
Trabalhos de Laboratório
• 1º Trabalho: “Ondas estacionárias em cordas vibrantes”– 31/Março a 4/Abril (Turnos A), e 7/Abril a 11/Abril (Turnos B)
• 2º Trabalho: “Conservação da Energia Mec. - Roda de Maxwell”– 14/Abril a 4/Abril (Turnos A)
– 5/Maio a 9/Maio (Turnos B)
• 3º Trabalho: “Movimentos Oscilatórios num sistema Massa-Mola”– 12/Maio a 16/Maio (Turnos A)
– 26/Maio a 30/Maio (Turnos B)
Programa de M&O– Medidas – Escalas de Distâncias e de Tempos, Triangulação e
Declíneo Radioactivo
– Ondas – Caracterização, Propagação, Interferências e Difracção
– Mecânica – Formulação Lagrangeana, Simetrias, Conservação do
Momento Linear e Angular, Corpo Rígido, Oscilações
– Fluidos – Pressão, Equação de continuidade, Princípio de Bernoulli
– Relatividade – Relatividade de Galileu, Teoria da Relatividade Restrita
Bibliografia
1. Introdução à Física, Jorge Dias de Deus e outros…
Ed. Mc-Graw Hill (Livro Azul) – 2ª Ed.
2. Physics for Scientists and Engineers, Raymond Serway,
Ed. Saunders College, 4ª Ed. (existe dividido em volumes e em português)
3. The Feynman Lectures on Physics, Vol.I,
Ed. Addison-Wesley Publ.Co.
4. Curso de Física Básica, H. Moysés Nussenzveig
Editora Edgard Blucher Lda
5. Exercícios de Física, Ana Noronha e Pedro Brogueira
Ed. Mc-Graw Hill (Livro Verde, ou Colecção Schaum)
Avaliação• Prova Escrita: 75% da nota final
– 3 Testes: 9/Abril, 16/Maio, 12/Junho
– 1 Exame: 30/Junho
– possibilidade de repescar UM teste na data do exame
– Nota mínima da Prova Escrita: 8,0 Valores
– Nota mínima de cada teste: 6,0 Valores
• Laboratório: 25% da nota final– Presença nos 3 trabalhos é Obrigatória!
– Nota = Média das notas dos 3 trabalhos
– Nota mínima de Laboratório: 8,0 Valores
Escalas de Distância e Tempo
Espaço (m)log10(distâncias)
Tempo (s)log10(tempos)
mínima máxima mínimo máximo
Pré-história -4 +5 0 +9
Século XIX -7 +20 -2 +13
Hoje -20 +26 -23 +17
Limite das Escalas acessíveis
em 3 épocas
Medindo a Natureza• Massa
comparação com o quilograma-padrão, cópia de um padrão em Platina e Irídio guardado em Sévres (Paris)
• Distância– Pequenas: Microscópios – ópticos, electrónicos, aceleradores de
partículas– Grandes: Triangulação,
Espectroscopia e Efeito Döppler, Supernovas calibradas
Triangulação
PARSEC => b = 2x Distância da Terra ao Sol ~= 3.27 Anos-luz
Ano-luz = Distância percorrida pela luz durante um ano ~= 9.5x1015 m ~= 1016 m
Medição de Tempos• Pequenos
– Relógios de precisão (quartzo)– Relógios atómicos (períodos de oscilação constantes)– Osciloscópios (até 1 ns ou 50 ps com transístores)
– Tempos de Vida de partículas pelas distâncias percorridas:
– Tempos de Vida de partículas elementares tão pequenos que se medem através da incerteza intrínseca no valor das suas massas
t = h / Largura ; bosão Z: t=1,65x10-24 s
• Dia-a-dia– Natural (pulsação)– Relógios (mecânicos ou não)– Ciclos dia/noite, lunar, estações do ano e ciclo de translacção da Terra
( )21 cv
vtd−
=
Medição de Tempos (2)• Grandes
– Registos históricos (verbal até 100 anos, escrito até 5500 anos atrás)– Processos de sedimentação, com grandes erros (até 50000 a.C.)– Processos de formação de camadas geológicas e de fossilização (até
~500 milhões de anos atrás)
– Declíneo Radioactivo: