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Fundamentos de Física

Código:

BIOT146

Sigla:

FF

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Mecânica e Estruturas

Ocorrência: 2022/2023 - 2S

Ativa?	Sim
Página Web:	https://moodle.ips.pt/2021/course/view.php?id=2196
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Civil
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Biotecnologia

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
BIOT	84	Plano Estudos 2015	1	-	5	67,5	135

Língua de trabalho

Português

Objetivos

• Efectuar conversões de unidades; aplicar as Leis de Newton; calcular variações de energia mecânica; resolver problemas envolvendo o equilíbrio de partículas e de corpos rígidos; definir movimento absoluto e relativo e velocidade relativa;


• Definir fluido e suas propriedades; caracterizar a força de pressão que actua sobre uma superfície no interior de um líquido em equilíbrio; aplicar a Lei fundamental da hidrostática, a Lei de Arquimedes a situações de equilíbrio de corpos num fluido líquido e o Princípio de Arquimedes;


• Definir fluxo laminar e turbulento; identificar e caracterizar o regime de um escoamento; aplicar a Lei de Bernoulli; calcular a pressão e velocidade em qualquer ponto de um escoamento;


• Definir fluxo de um campo eléctrico e aplicar a lei de Gauss;


• Analisar circuitos eléctricos utilizando as leis apropriadas para essa análise;


• Definir força magnética e linha de força;


• Analisar o comportamento da força magnética num fio percorrido por corrente;


• Aplicar as leis de ótica e as propriedades óticas da matéria;


• Resolver problemas de forma analítica, numérica ou gráfica em qualquer dos tópicos incluídos no conteúdo programático.

Resultados de aprendizagem e competências

Não Aplicável

Modo de trabalho

Presencial

Programa

1. Conceitos básicos sobre grandezas e medidas

2. Mecânica

  2.1 Introdução ao cálculo vectorial.

  2.2 Leis de Newton. Princípio da transmissibilidade.

  2.3 Conceitos gerais de Cinemática.

  2.4 Conceitos Fundamentais de Dinâmica.

 3. Fluidos

  3.1 Noção de Fluido. Propriedades dos fluidos.

  3.2 Estática dos Fluidos. Lei fundamental da Hidrostática. Medidores de Pressão. Leis de Pascal, da Impulsão e de Arquimedes.

  3.3 Cinemática e dinâmica dos fluidos. Movimento do fluido em regime estacionário. Equação da Continuidade. Equação de Bernoulli.

 4. Eletricidade e Magnetismo

  4.1 Cargas eléctricas e campos eléctricos.

  4.2 Lei de Gauss.

  4.3 Potencial Eléctrico.

  4.4 Condensadores. Cálculo da capacidade.

  4.5 Intensidade de corrente. Resistência e resistividade eléctricas. Lei de Ohm.

  4.6 Circuitos eléctricos. Lei das malhas e Lei dos nós de Kirchhoff.

5. Ótica

  5.1 Ótica Geométrica. Princípio de Fermat.

  5.2 Ondas electromagnéticas. Leis de reflexão e refração.

  5.3 Imagens. Espelhos planos e espelhos esféricos.

  5.4 Instrumentos óticos.

Bibliografia Obrigatória

David Halliday, Robert Resnick & Jearl Walker; Fundamentos de Física, LTC - Livros Tecnicos e Cientificos Editora, 2008 (8ª Ed.)

Bibliografia Complementar

F. P. Beer, E. R. Johnston & E. R. Eisenberg; Mecânica Vectorial para Engenheiros. Estática, McGraw-Hill de Portugal, 2006 (7ªedição )
F. P. Beer, E. R. Johnston & E. R. Eisenberg; Mecânica Vectorial Para Engenheiros. Dinâmica, McGraw-Hill de Portugal, 2006 (7ªedição)
Y. Çengel & J. Cimbala; Fluid Mechanics, McGraw-Hill, 2006

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

A unidade é organizada em aulas teóricas, aulas teórico-práticas.
As aulas teóricas são lecionadas usando o método expositivo participado.
As aulas teórico-práticas são lecionadas usando o método demonstrativo, com resolução de problemas práticos.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Teste	80,00
Participação presencial	20,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	75,00
Frequência das aulas	60,00
Total:	135,00

Obtenção de frequência

Não Aplicável

Fórmula de cálculo da classificação final

Regime de Avaliação Contínua: nota final repartida entre 2 Testes (2x40%) e 4 Avaliações em contexto de aula (5%x4).

Regime de Avaliação por exame: nota final máximo entre, 100%Exame (nota mínima 9,5 valores), ou 80% Exame + Avaliações em contexto de aula (20%).