el ocio – fernand léger. física experimental i – apresentação da disciplina apresentaÇÃo...

El Ocio – Fernand Léger

Física Experimental I – Apresentação da Disciplina

APRESENTAÇÃO

DA

DISCIPLINA

FÍSICA EXPERIMENTAL I

“ A Ciência está escrita neste grande livro colocado sempre diante dos nossos olhos – o Universo – mas não podemos lê-lo sem aprender a linguagem e entender os símbolos em termos dos quais está escrito. Este livro está escrito na linguagem matemática” – Galileu Galilei

José Fernando FragalliDepartamento de Física – Udesc/Joinville

36 horas (2 horas por semana - 18 semanas)

Turma L102 – 02U

Licenciatura em Física

2a Fase

“LABORATÓRIO DE MECÂNICA

FGE1001 como co-requisito.

APRESENTAÇÃO DA DISCIPLINA


FÍSICA EXPERIMENTAL I – FEX1001

1. Apresentação do Professor

2. Apresentação dos Alunos

3. Ementa e Programa da Disciplina

4. Desenvolvimento do Programa

5. Bibliografia

6. Critério de Avaliação


7. Objetivos da Disciplina

8. FEX1001 e o Curso de Licenciatura em Física


Quem sou?

Como encontrar-me?

Prof. José Fernando Fragalli

1) Pessoalmente: Sala 09 – 2o Andar do Prédio das Licenciaturas.

2) Por telefone: 4009-7858 ou 4009-7944 (recados).

3) Ainda por telefone: 9614-9286 (urgências).

4) Eletronicamente: [email protected].


1. APRESENTAÇÃO DO PROFESSOR


1) Sou Bacharel em Física (1981 a 1985) pelo Instituto de Física de São Carlos (IFSC) da Universidade de São Paulo (USP).

3) Sou Mestre em Física Básica (1986 a 1989) também pelo IFSC-USP.

4) Sou Doutor em Física Básica (1989 a 1994) também pelo IFSC-USP.

2) Sou Engenheiro de Materiais (1977 a 1988) pelo Departamento de Engenharia de Materiais da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar).



Onde estudei?


3) Fui Coordenador do Curso de Licenciatura Plena em Física do CCT-UDESC (Agosto de 1995 a Maio de 1997).

4) Fui Chefe do Departamento de Física do CCT-UDESC (Julho de 2010 a Julho de 2012).



Como vim lecionar no CCT-UDESC?

5) Sou o atual Chefe do Departamento de Física (desde 24 Julho de 2014).

1) Prestei concurso público em Julho de 1994, fui aprovado e desde Agosto de 1994 sou professor lotado no DFIS-CCT-UDESC.


1) Coordeno o Projeto de Extensão “Astronomia como Base da Educação para a Ciência” – Programa Mundo Físico.

- Observações com telescópio às sextas-feiras na rotatória das Universidades.

- Palestras sobre Astronomia em escolas de Ensino Médio.



Que atividades de Extensão Universitária desenvolvo?

- Programas sobre Astronomia na Rádio Udesc FM*.


2) Coordeno o Projeto de Extensão “Colóquios de Física 2015” – Programa Mundo Físico.

- Palestras sobre Ciência & Tecnologia.

- Palestras sobre Engenharia.



Que atividades de Extensão Universitária desenvolvo?

- Palestras sobre curiosidades científicas de outras áreas de conhecimento: Filosofia, Artes.


1) Coordeno o Grupo de Óptica do DFIS-CCT-UDESC.

- Trabalho com propriedades ópticas de filmes finos semicondutores.

- Trabalho com propriedades mecânicas (hidrofobicidade) de filmes finos.



Que atividades de Pesquisa desenvolvo?

2) Coordeno o Projeto de Pesquisa “Produção e Caracterização de Filmes Finos de a-C:H e a-Si:H”.

- Trabalho com propriedades estruturais de filmes finos.






5. Bibliografia






O que fazem profissionalmente?

SEJAM MUITO BEM VINDOS!!!!!

1) Guilherme, Jaqueline, ....Patrick, Tiago.

3) Já fazem Iniciação Científica?

4) Conhecem os grupos de pesquisa do DFIS e do CCT?

2) Pretendem fazer pesquisa?

1) Trabalham nas escolas da região?


2. APRESENTAÇÃO DOS ALUNOS

Quem são vocês?






5. Bibliografia






Algarismos significativos.


3. EMENTA E PROGRAMA DA DISCIPLINA

Ementa

Experiências relativas à Física Geral I.

http://www.joinville.udesc.br/portalc/ensino/graduacao/eng_civil/disciplina.php?d=FEX1001&c=fisica


Teoria de erros e incertezas

Gráficos.

http://www.joinville.udesc.br/portalc/ensino/graduacao/eng_civil/disciplina.php?d=FEX1001&c=fisica.

1. Medidas.

1.6. Gráficos em papel milimetrado, mono-log e di-log.

1.1. Medidas físicas.



Programa

1.2. Algarismos significativos.


1.3. Introdução à teoria dos erros.1.4. Construção de gráficos.

1.5. Linearização.

http://www.joinville.udesc.br/portalc/ensino/graduacao/eng_civil/disciplina.php?d=FEX1001&c=fisica.

2. Experimentos.

2.3. Momento de inércia.

2.1. Medidas físicas.



Programa

2.2. Movimento bidimensional.


2.4. Lei de Hooke.2.5. Colisão inelástica.2.6. Cinemática unidimensional.2.7. 2a Lei de Newton.





5. Bibliografia






1) Introdução – Aula 1

Apresentação da disciplina Física Experimental I (FEX1001).

Objetivos da disciplina Física Experimental I (FEX1001).

Física Experimental I (FEX1001) e o Curso de Licenciatura em Física.


4. DESENVOLVIMENTO DO PROGRAMA

Plano de Ensino: aula introdutória


2. Medidas e Algarismos Significativos – Aula 2Cálculo com algarismos significativos



Plano de Ensino: conceitos iniciais sobre medidas

Critérios de arredondamento


3. Teoria de Erros – Aula 3

Cálculo com algarismos significativos



Plano de Ensino: conceitos sobre erros experimentais

Critérios de arredondamento

Teoria de Erros


4. Construção de Gráficos e Linearização – Aula 4



Plano de Ensino: conceitos sobre gráficos

Construção e linearização de gráficos em papel milimetrado.


5. Gráficos em papel mono-log e di-log – Aula 5



Plano de Ensino: processos de linearização

Construção e linearização de gráficos em papel mono-log e di-log.


6. Instrumentos de medida. Experimento E0 – Aula 6



Plano de Ensino: processos de linearização

Construção e linearização de gráficos em papel mono-log e di-log.


1) Movimento Unidimensional – Aula 7



Plano de Ensino: experimentos Módulo I

dgMIT

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3) Movimento Harmônico Amortecido – Aula 7




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teAA


4) Ondas Estacionárias – Aula 8



Plano de Ensino: experimentos Módulo II

Fv fv


1) Lei de Hooke – Aula 7




xkF Física Experimental I – Apresentação da Disciplina

5) Ondas Sonoras – Aula 9




fv

21

2

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L


*. Prova 1 – Aula 10



Plano de Ensino – Avaliação


*. Discussão dos resultados da Prova 1 – Aula 11





6) Densimetria e Princípio de Arquimedes – Aula 12




EFP M DF VgE


7) Pressão Hidrostática – Aula 13




hgPP ATM


8) Expansão de um Gás a Pressão Constante – Aula 14



Plano de Ensino: experimentos Módulo III

TPRnV


9) Equivalente Mecânico de Calor – Aula 15




lgMW TcmQ


10) Resfriamento de uma Substância – Aula 16




tkaa eTTTT 0


*. Prova 1 – Aula 17





*. Discussão dos resultados da Prova 1 – Aula 18





1) Obtenção de Resultados: esta etapa é feita no laboratório, durante o horário normal de aulas.

2) Cada equipe realizará 10 (dez) experimentos, elaborando o respectivo relatório da experiência, um por dia de aula, em sistema de rodízio, de acordo com cronograma estabelecido.

* No laboratório é permitido o uso de computadores pessoais (laptops) para o tratamento de dados.

** No laboratório é imprescindível o uso de calculadora científica e livros para consulta.


Física Experimental II – Apresentação da Disciplina


Plano de Ensino: atividades dos alunos

3) O equipamento necessário para cada uma destas práticas estará permanentemente disposto em bancadas individuais no laboratório (Sala B-10).

5) O atraso máximo permitido aos estudantes em cada aula é de 10 (dez) minutos.

4) No recinto do laboratório nem se fuma nem se consome alimentos de qualquer espécie.




Plano de Ensino: avisos gerais

6) Reposições dos experimentos perdidos serão discutidos com o professor e os interessados.

2) Para o sorteio os 4 (quatro) grupos de estudantes serão nomeados com letras de A a D.

1) Os estudantes se dividirão em 4 (quatro) grupos de 2 (dois) alunos cada.


Rodízio dos experimentos dentro de cada módulo

3) Para a realização dos experimentos, os mesmos serão divididos em dois módulos (Módulo 1 e Módulo 2).



a) Cinemática unidimensional: experimento E2.

4) Do Módulo 1 fazem parte os seguintes experimentos:



b) Lançamento de projétil: experimento E9.

e) Leis de Newton – Parte 1: experimento E4.


c) Lei de Hooke: experimento E1.

d) Medidas de força: experimento E7.


a) Leis de Newton – Parte 2: experimento E6.

5) Do Módulo 2 fazem parte os seguintes experimentos:



b) Colisão inelástica: experimento E3.

e) Módulo de elasticidade: experimento E10.


c) Dinâmica da rotação: experimento E5.

d) Momento de inércia: experimento E8.


6) Todos os grupos farão todos os experimentos do Módulo 1 antes de iniciar os do Módulo 2.



7) Para definir o início do sistema de rodízio, os quatro primeiros experimentos do Módulo 1 serão numerados de 1 a 4.

9) Até a semana anterior ao início dos experimentos (Aula 7 – 21/09/2015) será feito o sorteio para o início do rodízio.


8) Sortearemos então qual grupo (letras de A a D) corresponderá a qual experimento (números de 1 a 4).


10) Na segunda semana de experimentos (Aula 8 – 24/09/2015) o grupo sorteado com o número 4 fará o quinto experimento do Módulo 1, e os demais seguirão a sequência normal.



11) Após finalizar o rodízio dos experimentos do Módulo 1 inicia-se o rodízio, agora com os experimentos do Módulo 2, sem precisar fazer um novo sorteio:

* O grupo que sorteou o número 1 no primeiro sorteio, inicia o Módulo II com o primeiro experimento da lista - E6 – Leis de Newton – Parte 2.



** No Módulo 2 segue-se o mesmo modelo desenvolvido no Módulo 1.



12) Entre os experimentos do Módulo 1 e do Módulo 2 os estudantes farão individualmente uma prova teórica.

* O conteúdo desta prova teórica abordará o conjunto das cinco primeiras aulas.

** Da prova constarão o trabalho com Algarismos Significativos, problemas envolvendo a Teoria de Erros e a Construção de Gráficos a partir de dados experimentais apresentados aos estudantes;





13) No dia da Prova 2 será sorteado um experimento para que os alunos entreguem ao professor o relatório correspondente.

* Este relatório será objeto de avaliação, e a nota de cada um dos relatórios sorteados (um para cada módulo) corresponde a 34% da média final.







5. Bibliografia






3) Roteiros elaborados especialmente para a disciplina – Lúcio Minoru Tozawa, 2015 – versão on line.

1) Apostila sobre Medidas e Algarismos Significativos – Vitor Hugo Garcia, 2005 – versão on line.

2) Apostila sobre Construção de Gráficos – Vitor Hugo Garcia, 2005 – versão on line.


5. BIBLIOGRAFIA

Livros e Apostilas recomendadas: bibliografia básica

4) TAYLOR, John R.; Introduction to error analysis: the study of uncertainties in physical measurements, An. 2nd ed. Califórnia: University Science Books.


7) VUOLO, J. H.; Fundamentos da Teoria de Erros; 2a edição; São Paulo: Editora Edgard Blücher Ltda., 1996.

5) PIACENTINI, J. e co-autores; Introdução ao Laboratório de Física; 2a edição; Florianópolis: Editora da UFSC, 2001.

6) ALBUQUERQUE, W. V.; e co-autores; Manual de Laboratório de Física; São Paulo: McGraw-Hill do Brasil, 1980.


5. BIBLIOGRAFIA

Livros e Apostilas recomendadas: bibliografia básica


2) ABREU, M., MATIAS, L., PERALTA, L.; Física Experimental - Uma Introdução, Editora Presença, 1994.

1) HELENE, O. A. M.; VANIN, V. R.; Tratamento Estatístico de Dados em Física Experimental; 2a edição, São Paulo: Editora Edgard Blücher Ltda., 1991.


5. BIBLIOGRAFIA

Livros recomendadas: bibliografia complementar

3) BEVINGTON, P. R.; Data reduction and error analisys for the physical sciences; McGraw Hill Publishing Co., 1992.


4) BARFORD, N. C.; Experimental Measurements: Precision, Error and Truth; Addison-Wesley Publishing Company, 1967.


5. BIBLIOGRAFIA

Livros recomendadas: bibliografia complementar

5) CAMPOS, A. A; ALVES, E. S.; SPEZIALI, N. L.; Física Experimental Básica na Universidade; 1a edição; Belo Horizonte: Editora UFMG, 2007.






5. Bibliografia






2 (duas) provas.

P1 e P2 notas de cada prova realizada.

121 34,033,033,0 RPPMF

R1 notas do relatório entregue.

1 (um) relatórios.


6. CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO

Avaliação


P1: 05/10/2015 – Aula 10 – 18 horas-aula.

P2: 07/12/2015 – Aula 18 – 14 horas-aula.

Exame: 14/12/2015*


6. CRITÉRIO DE AVALIAÇÃO

Avaliação


R1: 07/12/2015 – Aula 18 – data de entrega do relatório.





5. Bibliografia






Desenvolver no estudante a capacidade de obtenção de medidas experimentais em laboratório.


7. OBJETIVOS DA DISCIPLINA

Objetivo geral

Desenvolver no estudante a capacidade de tratar dados experimentais para obtenção de grandezas físicas no âmbito dos fundamentos das Oscilações, Ondas, Mecânica dos Fluidos e Termodinâmica.


Ao longo das aulas experimentais os estudantes deverão ser capazes de:

a) Manipular os instrumentos de medida disponíveis em cada bancada.

b) Medir grandezas físicas e apresentá-las seguindo os procedimentos padrões.

c) Fazer tratamentos dos dados obtidos através de gráficos, quando for o caso, e extrair informações a partir dos gráficos construídos.

d) Discutir os resultados obtidos frente à teoria das oscilações, ondas, fluidos e termodinâmica.


7. OBJETIVOS DA DISCIPLINA

Objetivos específicos






5. Bibliografia






Por isto é importante que o estudante compreenda a importância do método experimental.

Além disso, como toda disciplina de Física Experimental do ciclo básico, ela também tem como utilidade o desenvolvimento de habilidades experimentais aliadas ao método científico.


8. FEX1001 E O CURSO DE LICENCIATURA EM FÍSICA

Relação entre FEX1001 e Curso de Licenciatura em Física

A disciplina Física Experimental I (FEX1001) é totalmente prática, porém está relacionada com os conceitos vistos em Física Geral I.


Mont Sainte-Victoire – Paul Cézzane

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