Disciplina Curricular
Ondas, Acústica e Ótica OAeO
Licenciatura Bolonha em Física - 14_LFIS 2023/24
Contextos
Grupo: 14_LFIS 2023/24 > 1º Ciclo > Licenciatura em Física, Ramo ou Minor > Minor em Estatística e Investigação Operacional > 2º ano
Período:
Grupo: 14_LFIS 2023/24 > 1º Ciclo > Licenciatura em Física, Ramo ou Minor > Minor em História e Filosofia das Ciências > 2º ano
Período:
Grupo: 14_LFIS 2023/24 > 1º Ciclo > Licenciatura em Física, Ramo ou Minor > Minor em Matemática > 2º ano
Período:
Grupo: 14_LFIS 2023/24 > 1º Ciclo > Licenciatura em Física, Ramo ou Minor > Minor em Química > 2º ano
Período:
Grupo: 14_LFIS 2023/24 > 1º Ciclo > Licenciatura em Física, Ramo ou Minor > Minor em Informática > 2º ano
Período:
Grupo: 14_LFIS 2023/24 > 1º Ciclo > Licenciatura em Física, Ramo ou Minor > Minor em Biologia > 2º ano
Período:
Grupo: 14_LFIS 2023/24 > 1º Ciclo > Licenciatura em Física, Ramo ou Minor > Ramo de Astronomia e Astrofísica > 2º ano
Período:
Grupo: 14_LFIS 2023/24 > 1º Ciclo > Licenciatura em Física, Ramo ou Minor > Licenciatura em Física > 2º ano
Período:
Peso
6.0 (para cálculo da média)
Objectivos
A – Conhecer as características e descritores gerais dos fenómenos ondulatórios, com especial ênfase nos de natureza mecânica e electromagnética (EM). B – Conhecer os principais conceitos físicos da acústica. C – Identificar os principais enquadramentos dos fenómenos luminosos (aproximações geométrica, ondulatória, preparando-se a ligação com a fundamentação electromagnética da luz, a cobrir em Electrodinâmica Clássica, no semestre seguinte). D – Saber explicar os fenómenos da luz que sejam de conhecimento e utilização geral, ou que possam ser directamente percepcionados.
Programa
A– ONDAS 1. Descritores: amplitude, fase, polarização, frequência, velocidade 2. Condições fronteira, impedâncias 3. Ondas: harmónicas; planas, parabolóides e esféricas; estacionárias; solitões 4. Interferências 5. Modulação; grupos, batimentos; espectro B- ACÚSTICA 1. Ondas mecânicas: meios, velocidade; impedâncias; reflexão, refracção, dispersão, absorção 2. Intensidade, potência e pressão; dB; fontes 3. Ultrassons: ensaios não-destrutivos, imagens C– ÓTICA GEOMÉTRICA 1. Princípios: Fermat, Huygens 2. Reflexão (quádricas), Refracção 3. Conjugação, aprox. paraxial, pontos cardinais; aberrações; stops 4. Olho, Microscopias, Telescópios D– ÓTICA ONDULATÓRIA 1. Eq. de ondas; ondas planas, esféricas, paraxiais, gaussianas 2. Interferometria: tipos; duas ondas ou feixes múltiplos 3. Difracção: propagação, aproximações; Fourier; exemplos (aberturas, redes); resolução E– ÓTICA EM 1. Fenómenos de superfície (reflexão, refracção, eq. Fresnel) e volume (Lorentz, Drude) 2. Ótica não-linear
Métodos de ensino e avaliação
É distribuído no início do ano um documento “Síntese dos objectivos de aprendizagem”. Nele são identificados todos os conceitos que serão avaliados. Por outro lado, existe um glossário com todas as equações operacionais, sem qualquer texto, que exige que os alunos compreendam o significado dos símbolos. Devido ao elevadissimo número de alunos, podem ser feitos dois testes (o 1º de óptica geométrica, o 2º cobrindo os demais temas) ou a habitual sequência de 1ª e 2ª chamada. As provas são de escolha múltipla, com 120 questões teóricas (verdadeiras ou falsas) e 16 problemas (de 4 opções). As perguntas teóricas são frases muito simples que incidem de forma focada sobre conceitos. Os problemas são igualmente simples e procuram avaliar até que ponto os alunos compreendem e sabem aplicar as principias equações relativas aos temas.