Plano de Estudos

Mecânica Mecan

Contextos

ECTS

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

Aquisição dos conceitos fundamentais da Mecânica Newtoniana, com uma formulação matemática geral. Capacidade de aplicar as leis da Mecânica em situações novas. 

Programa

1. Introdução – Medidas e unidades. Análise dimensional. Ordens de grandeza e algarismos significativos. Elementos de cálculo. 2. Cinemática – Vectores posição, velocidade e aceleração. Movimentos rectilíneo e curvilíneo. Acelerações tangencial e normal. Movimento circular. Velocidade e aceleração angulares. Movimento com aceleração constante. Movimento de projécteis. Movimento relativo. 3. Dinâmica – Leis de Newton. Momento linear e força. Conservação do momento linear. Momento angular e momento de uma força. Conservação do momento angular. Forças de atrito e de resistência. Referenciais acelerados. 4. Trabalho e Energia – Trabalho. Potência. Energia cinética. Teorema do trabalho-energia. Forças conservativas e energia potencial. Conservação da energia mecânica. Forças não conservativas e dissipação de energia. 5. Sistemas de partículas – Centro de massa. Movimento de um sistema de partículas. Momento linear e sua conservação. Momento angular e sua conservação. Energia cinética. Conservação de energia. Colisões. Colisões frontais, elásticas e inelásticas. 6. Corpo rígido – Rotação em torno de um eixo fixo. Energia cinética. Momento de inércia. Momento angular. Conservação do momento angular. Equações do movimento. Equilíbrio estático. Movimento de rolamento. 7. Movimento oscilatório – Movimento harmónico simples (MHS). Força e energia no oscilador harmónico simples. Equação do movimento. A mola. O pêndulo simples. Sobreposição de dois MHS. Oscilações amortecidas. Oscilações forçadas. 8. Interacção gravitacional – Lei da gravitação universal de Newton. Peso e força gravitacional. Energia potencial gravítica. Campo gravítico. Potencial gravítico. Equação do movimento. Movimento de planetas e satélites. Leis de Kepler.

Método de Avaliação

Aulas teóricas, que se dedicam à exposição da matéria, e aulas teórico-práticas, que são utilizadas para a resolução e discussão de séries de problemas sobre a matéria dada nas aulas teóricas. Existem duas modalidades de avaliação. O aluno pode optar por qualquer delas. Avaliação A: realização de um exame final. Avaliação B: realização de dois testes, em substituição do exame final.O primeiro teste a realizar no meio do semestre e o segundo a realizar na data do exame final.  

Carga Horária

Bibliografia

Principal

• • Raymond A. Serway e John W. Jewett, Jr., Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics, Thomson, Brooks/Cole, 6ª edição, 2004.• Marcelo Alonso e Edward J. Finn, Physics, Addison-Wesley Longman, 1992.• Richard P. Feynman, Robert B. Leighton e Mathew Sands, The Feynman Lectures on Physics, volume I, Addison-Wesley Publishing Company.:

Secundária

• Página Moodle da disicplina, onde se encontram as séries de problemas e outro material de apoio:

Disciplinas de Execução

2023/2024 - 1 Semestre