UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SULINSTITUTO DE FÍSICADepartamento de Física1º semestre de 2012

DISCIPLINA: Física III-DCÓDIGO: FIS01044CARGA HORÁRIA: 06 horas semanaisATIVIDADES DIDÁTICAS DE ASSESSORAMENTO A ALUNOS: 02 horas semanaisCRÉDITOS: 06PRÉ-REQUISITOS: FIS01182POPULAÇAO ALVO: Alunos dos cursos de Engenharia de Alimentos, Engenharia Metalúrgica, Engenharia Mecânica, Engenharia Química e Química.

SÚMULA DA DISCIPLINA: Física Ondulatória: Ondas Mecânicas e Eletromagnéticas. Reflexão e Refração. Interferência. Difração e Polarização da luz. Noções de Relatividade restrita.

OBJETIVOS:1. Aprendizagem de conceitos, relações, leis e princípios da física ondulatória.2. Compreensão dos princípios e aplicação da óptica geométrica.3. Compreensão dos postulados da relatividade restrita.

CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:Unidade I

1. Ondas mecânicas: Equação de propagação ondulatória. Interferência de ondas.2. Ondas complexas: Ondas estacionárias. Potência e intensidade da propagação ondulatória.3. Ondas sonoras: Características gerais das ondas sonoras, velocidade do som em sólidos,

líquidos e gases; batimentos; efeito Doppler sonoro.

Unidade II1. Ondas eletromagnéticas: Características gerais das ondas eletromagnéticas.Vetor de

Poynting. Velocidade da onda eletromagnética. Polarização: Placas polarizadoras. Polarização por reflexão; dupla refração; polarização circular. Espalhamento de luz.

2. Óptica geométrica: Leis da reflexão e refração. Estudo de espelhos e lentes delgadas. Instrumentos ópticos.

Unidade III1. Interferência: Experiência de Young. Coerência. Composição de perturbações

ondulatórias. Películas delgadas. Mudança de fase. Interferômetro de Michelson.2. Difração: Fenda e orifício circular. Critério de Rayleigh. Fendas múltiplas e redes de

difração. Difração de raios-X.

Unidade IV1. Relatividade restrita: Introdução teórica. Postulados de Einstein. Transformações de

Galileo e de Lorentz. Efeitos relativísticos no comprimento e no tempo. Efeito Doppler luminoso. Massa, momento linear e energia relativísticas.

PROCEDIMENTOS DIDÁTICOS:

As aulas teóricas serão complementadas com outras atividades de aprendizagem, tais como: aulas de laboratório, demonstrações e utilização de recursos áudio-visuais. As aulas de laboratório constarão de experimentos a serem realizados no prédio H em grupos de 3 ou 4 alunos, quando possível, e serão marcadas com antecedência de acordo com o cronograma (veja CRONOGRAMA). Os conceitos abordados nas aulas de laboratório fazem parte do Conteúdo Programático e serão exigidos nas verificações (veja Instrumentos de Avaliação).

CRONOGRAMA:

SEMANA DIAS ITENS DO CONTEÚDO PROGRAMÁTICO (*)

LABORATÓRIO/VERIFICAÇÃO

1 05/03 a 09/03 Cap. 16 – Ondas I

2 12/03 a 16/03 Cap. 16 – Ondas I

3 19/03 a 23/03 Cap. 17 – Ondas II LAB- Ondas Transversais

4 26/03 a 30/03 Cap. 17 – Ondas II LAB- Ondas de Som

5 02/04 a 06/04 Cap. 33 – Ondas Eletromagnéticas 1a. Verificação 04/04/2012

6 09/04 a 13/04 Cap. 33 – Ondas Eletromagnéticas

7 16/04 a 20/04 Cap. 33 – Ondas Eletromagnéticas LAB- Reflexão/ Refração

8 23/04 a 27/04 Cap. 34 – Óptica Geométrica LAB- Polarização

9 30/04 a 04/05 Cap. 34 – Óptica Geométrica LAB- Lentes delgadas

10 07/05 a 11/05 Cap. 35 – Interferência 2a. Verificação 09/05/2012

11 14/05 a 18/05 Cap. 35 – Interferência

12 21/05 a 25/05 Cap. 35 – Interferência LAB- Experiência de Young

13 28/05 a 01/06 Cap. 36 – Difração LAB- Michelson/ Películas

14 04/06 a 08/06 Cap. 36 – Difração LAB- Difração/ Fendas/ Redes

15 11/06 a 15/06 Cap. 36 – Difração 3a. Verificação 13/06/2012

16 18/06 a 22/06 Cap. 37 – Relatividade

17 25/06 a 29/06 Cap. 37 – Relatividade Filme- Paradoxo dos Gêmeos

18 02/07 a 06/07 Cap. 37 – Relatividade 4a. Verificação 04/07/2012

19 09/07 a 13/07 Recuperação 11/07/2012

NOTA (*) : Os Capítulos do Conteúdo Programático referem-se ao livro de Halliday, Resnick & Walker, Fundamentos da Física, LTC, 2007, 7a. Edição. Vols. 2 e 4 (veja Bibliografia Essencial).

Semestre Letivo: 05/03/2012 a 14/07/2012 (19 semanas letivas)

FERIADOS e dias NÃO-LETIVOS: 06/04, 07/04, 21/04, 01/05, 07/06

Semana Acadêmica: 21/05 a 25/05 (Semana Acadêmica da UFRGS)

INSTRUMENTOS DE AVALIAÇÃO:No final de cada uma das 4 (quatro) Unidades será realizada uma verificação, cuja nota

estará compreendida entre “0” (zero) e “10” (dez).

CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO:As notas mínimas exigidas para aprovação são:3,0 - nota mínima por Unidade6,0 - média mínima final das 4 Unidades.O conceito final será extraído da média (M) das 4 notas individuais, respeitando os

seguintes critérios:A = M ≥ 9,0B = 7,5 ≤ M < 9,0C = 6,0 ≤ M < 7,5D = M < 6,0FF = Falta de frequência

Recuperação: O aluno terá direito a recuperar apenas UMA das verificações. A nota da recuperação substituirá a nota obtida na prova. Após a recuperação, o aluno deve ter M ≥ 6,0 e nenhuma das quatro notas poderá ser inferior a 3,0. Caso contrário, o aluno será reprovado.

BIBLIOGRAFIA ESSENCIAL:1) David HALLIDAY, Robert RESNICK, Jearl WALKER, “Fundamentos de Física : Gravitação, Ondas e Termodinâmica” – 7a. Edição. Rio de Janeiro: Editora Livros Técnicos e Científicos (LTC), volume 2, 2007. [ Capítulos 16 e 17 ]2) David HALLIDAY, Robert RESNICK, Jearl WALKER, “Fundamentos de Física : Óptica e Física Moderna” – 7a. Edição. Rio de Janeiro: Editora Livros Técnicos e Científicos (LTC), volume 4, 2007. [ Capítulos 33, 34, 35, 36 e 37 ]

BIBLIOGRAFIA BÁSICA:1) H. MOYSÉS NUSSENZVEIG, “Curso de Física Básica” – 1a. Edição. São Paulo: Editora Edgard Blücher Ltda, volume 2 (Ondas) e volume 4 (Ótica e Relatividade), 1998.2) Raymond A. SERWAY, John W. JEWETT Jr., “Princípios de Física” – 3a. Edição. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, volumes 2 (Mov. Ondulatório) e 4 (Óptica), 2004.3) Paul Allan TIPLER, Gene MOSCA, “Física para cientistas e engenheiros” – 5a. Edição. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos (LTC), volumes 1 (Ondas) e 2 (Óptica), 2006.

PROFESSORES DA DISCIPLINA: TURMAS SALAGerardo Guido Martínez Pino 08:30 A/AA F105Pedro Luis Grande 10:30 B/BB F105Kelly Daiane Sossmeier 13:30 C/CC F105Jonder Morais 15:30 E/EE F105Marcelo Barbalho Pereira 18:30 D/DD F105

REGENTE DA DISCIPLINA:Gerardo Guido Martínez Pino e-mail: martinez@if.ufrgs.br

OBS: Outras informações relevantes para a disciplina, como listas de exercícios e roteiros de laboratórios, podem ser acessadas pela página web: http://www.if.ufrgs.br/tex/fis01044/