UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO FORMULÁRIO DE IDENTIFICAÇÃO DA DISCIPLINA

UNIDADE: INSTITUTO DE FÍSICA
DEPARTAMENTO: DEPTO. DE FISICA TEORICA
DISCIPLINA: Mecânica Física I A
CARGA HORÁRIA: 120	CRÉDITOS: 6	CÓDIGO: FIS01-07062
MODALIDADE DE ENSINO: Presencial		TIPO DE APROVAÇÃO: Nota e Frequência

 

STATUS	CURSO(S) / HABILITAÇÃO(ÕES) / ÊNFASE(S)
Obrigatória	FIS - Física (versão 3) FIS - Física (versão 4) FIS - Física (versão 5) FIS - Física (versão 6) FIS - Física (versão 7)

TIPO DE AULA	CRÉDITO	CH SEMANAL	CH TOTAL
Teórica	4	4	60
Prática/ Trabalho de Campo	1	2	30
Laboratório	1	2	30
TOTAL	6	8	120

---

EMENTA:

1. Movimento unidimensional

1.1 Sistema de coordenadas, trajetória.

1.2 Velocidade média e velocidade instantânea. Movimento uniforme.

1.3 Aceleração média e aceleração instantânea. Movimento uniformemente

acelerado.

1.4 Integração das equações de movimento.



2. Movimento bidimensional

2.1 Revisão de operações entre vetores.

2.2 Velocidade e aceleração vetoriais. Velocidade média e velocidade instantânea.

Trajetória. Hodógrafo.

2.3 Aceleração média e aceleração instantânea. Movimento uniformemente

acelerado.

2.4 Movimento dos projéteis.

2.5 Movimento bidimensional geral. Componentes radial e tangencial da

velocidade e aceleração. Acelerações radial, centrípeta, tangencial e de Coriolis.

2.6 Movimento circular uniforme. Velocidade angular.

2.7 Movimento relativo. Velocidade e aceleração relativas.



3. Dinâmica do ponto material.

3.1 O conceito de interação e as leis de Mach.

3.2 Definição de massa inercial e de força a partir das leis de Mach. As leis de

Newton.

3.4 Interações elásticas, reações de vínculo e forças de atrito.

3.5 Interação gravitacional. Tiro vertical a grande distância.

3.6 Consequências das leis de Mach I: o teorema da conservação do momento

linear. O centro de massa de um sistema de duas partículas. Coordenadas relativa

e de centro de massa. Sistema de massa variável: movimento de um foguete.

3.7 Consequências das leis de Mach II: o teorema da conservação do momento

angular. Torque. Momento angular no centro de massa.



4. Trabalho e energia.

4.1 Trabalho de uma força.

4.2 Teorema de trabalho-energia e a definição da energia cinética.

4.3 Forças conservativas. Energia potencial.

4.4 Energia mecânica. Teorema da conservação da energia mecânica.

4.5 Potência.

4.6 Colisões de duas partículas.



5. Sistemas de partículas.

5.1 As leis de Mach para um sistema de partículas.

5.2 Conservação do momento linear, do momento angular e da energia mecânica

para um sistema de partículas.

5.3 Corpos rígidos. Condição de rigidez.

5.4 Representação vetorial das rotações e velocidade angular. Campo de

velocidades de um corpo rígido. Eixo instantâneo de rotação. Condição de

rolamento.

5.5 Equações de movimento e variáveis dinâmicas de um corpo rígido. Momento

linear e momento angular de um corpo rígido.

5.6 Momento angular e rotações num corpo rígido. Momento de inércia. Eixos

principais de inércia. Tensor de inércia.

5.7 Energia cinética de um corpo rígido.



6. Laboratório.

6.1 Um exemplo de relatório de uma experiência bem sucedida.

6.2 Tratamento estatístico de erros: medida do período de um pêndulo simples.

6.3 Determinação da constante elástica de uma mola.

6.4 Pêndulo simples: determinação da aceleração da gravidade e da relação entre

período e comprimento.

6.5 Velocidades média e instantânea (trilhos de ar).

6.6 Verificação da lei de queda livre.

6.7 Conservação da energia mecânica (trilhos de ar).

6.8 Conservação do momento linear (trilhos de ar).

---

OBJETIVO(S):

Ao final do período o aluno deverá ser capaz de: enunciar e conceituar as leis de Newton, as leis de conservação e resolver problemas básicos de mecânica propostos, tanto teóricos quanto práticos.

---

---

BIBLIOGRAFIA:

- M. Nussenzveig, Física Básica Vol. I, Ed. Edgard Blucher.

- M. Alonso e E.J. Finn, Física Vol. I, Ed. Edgard Blucher.

- F.J. Keller, W.E. Gettys e M.J. Skove, Física Vol. I, Ed. Makron Books.

- R.A. Serway e J.W. Jewett Jr., Princípios de Física Vol. I, Ed. Thomson Learning.

- P.A. Tipler e G. Mosca, Física Vol. I, Ed. LTC.

- J.G Roederer, Mecânica Elemantal, Ed. Eudeba;

- A.D. Tavares: Monografias de Mecânica, NEPEC-UERJ.

---