Livro-texto:
Fundamentos de Física, Vol. 1: Mecânica dos autores Halliday, Resnick & Walker
Sumário do livro: aqui.
Acesso gratuito pela Ufop: MinhaUfop -> Biblioteca Digital -> E-BOOKS MINHA BIBLIOTECA.
Livro auxiliar: Livro Física I - Mecânica dos autores Young & Freedman (12ª edição). Acesso gratuito via MinhaUfop -> Biblioteca Digital -> E-BOOKS BVIRTUAL PEARSON.
Recurso auxiliar 1: Videoaulas de cada seção do livro do Halliday, Resnick & Walker.
Recurso auxiliar 2: Para o conteúdo de cada semana, listado abaixo, estão indicados vídeos de apoio ao aprendizado.
Recurso auxiliar 3: Minhas notas de aula disponíveis aqui (baseadas no livro do Young & Freedman).
Serão duas provas (P1 e P2), cada uma valendo 5,0 pontos. As datas e conteúdos previstos são:
P1 no dia 20/04: capítulos 1 ao 6 do livro-texto.
P2 no dia 15/06: capítulos 7 ao 11 do livro-texto.
Para aprovação, deve-se alcançar nota total maior ou igual a 6,0. Quem não atingir essa nota e tiver pelo menos 75% de presença nas aulas poderá fazer o exame especial, que poderá englobar todo o conteúdo das provas anteriores. Nota igual ou superior a 6,0 no exame especial garante a aprovação. A data prevista do exame especial é 22/06.
Parte fundamental do aprendizado se dá com a prática, que aqui significa utilizar os conceitos e equações aprendidos para resolver problemas (alguns abstratos, outros mais práticos). Não sugiro que tente fazer todos problemas do livro (são muitos!), mas que sempre faça alguns de cada seção (principalmente os de dificuldade intermediária).
No livro-texto, você encontra uma lista de problemas no final de cada capítulo. Antes do enunciado de cada problema, você verá marcações do tipo 🟠, 🟠🟠 ou 🟠🟠🟠. Eis os que isso significa para o nosso curso:
Os problemas com 🟠 são os mais simples, para se familiarizar com as equações vistas no capítulo. Se você tiver dificuldades nestes, revise o conteúdo antes de seguir adiante.
Os com 🟠🟠 são os de nível intermediário, exigindo um domínio conceitual razoável e familiaridade com as equações. No nosso curso, o objetivo é que você seja capaz de resolver qualquer problema nessa categoria.
Por último, os com 🟠🟠🟠 são os mais desafiadores, exigindo uma visão ampla e contextualizada de tudo o que foi estudado. Estes são para aqueles que querem ir além.
Aula do dia 16/03:
Introdução, Sistema Internacional de Unidades (SI), Deslocamento, Velocidade, Aceleração.
Aula do dia 18/03:
Movimentos com Aceleração Constante, Queda Livre.
Vídeos de apoio:
Para estudo: análise dimensional, MRU (aqui, aqui, aqui e aqui) e MRUV (aqui, aqui e aqui).
Para ilustrar conceitos e fenômenos: "a chave do método científico" e Queda de um martelo vs. de uma pena na lua (missão Apollo 15).
Problemas sugeridos (10ª edição do livro-texto)
Cap. 1: 1, 3, 12, 15 e 30
Cap. 2: 5, 7, 14, 15, 17, 18, 30, 34, 45, 49 e 74.
Aula do dia 23/03:
Vetores e Escalares, Soma Geométrica de Vetores, Componentes de Vetores.
Aula do dia 25/03:
Vetores Unitários, Soma de Vetores a partir das Componentes.
Vídeos de apoio:
Para estudo: vetores (aqui e aqui), decomposição de vetores e vetores unitários.
Problemas sugeridos (10ª edição do livro-texto)
Cap. 3: 6, 9, 11, 15, 21, 27, 51, 57 e 69.
Aula do dia 30/03:
Vetores para a Posição, Velocidade e Aceleração, Movimento Balístico.
Aula do dia 01/04:
Análise do Movimento Balístico, Movimento Circular Uniforme e Movimentos Periódicos.
Vídeos de apoio:
Para estudo: lançamento oblíquo e aceleração centrípeta.
Para ilustrar conceitos e fenômenos: queda livre vs. oblíqua e acerte o alvo (mira precisa).
Problemas sugeridos (10ª edição do livro-texto)
Cap. 4: 3, 11, 17, 20, 23, 27, 33, 57, 59, 63 e 67.
Aula do dia 06/04:
Primeira, Segunda e Terceira Leis de Newton.
Aula do dia 08/04:
Aplicações das leis de Newton: Partículas em Equilíbrio e Dinâmica de Partículas.
Vídeos de apoio:
Para estudo: leis de Newton, força peso e peso vs. massa.
Para ilustrar conceitos e fenômenos: leis de Newton na Estação Espacial, peso aparente dentro do elevador, aviões de gravidade "zero", a vida na Estação Espacial, e queda de uma mola em câmera lente (surpreendente).
Problemas sugeridos (10ª edição do livro-texto)
Cap. 5: 5, 7, 11, 13, 17, 23, 27, 31, 39, 51 e 57.
Aula do dia 13/04:
Forças de Atrito, Dinâmica do Movimento Circular.
Vídeos de apoio:
Para ilustrar conceitos e fenômenos: a força centrífuga não é real, movimento circular em 2001: Uma odisseia no espaço, peso aparente nulo na Estação Espacial Internacional e o canhão de Newton (sobre corpos em órbita)..
Problemas sugeridos (10ª edição do livro-texto)
Cap. 6: 5, 17, 19, 23, 25, 45, 49, 51 e 57.
Medição
Movimento Retilíneo
Vetores
Movimento em Duas e Três Dimensões
Força e Movimento - I
Força e Movimento - II
Aula do dia 27/04:
Energia Cinética, Trabalho em Uma Dimensão, Teorema do Trabalho-Energia.
Aula do dia 29/04:
Trabalho da Força Gravitacional, Trabalho da Força Elástica, Trabalho em Duas ou Três Dimensões, Potência.
Vídeos de apoio:
Para estudo: produto escalar (aqui e aqui) e trabalho realizado por uma força genérica.
Problemas sugeridos (10ª edição do livro-texto)
Cap. 7: 3, 5, 11, 15, 19, 21, 31, 47, 51 e 62.
Aula do dia 04/05:
Forças Conservativas, Forças Não-Conservativas, Energia Potencial Gravitacional, Energia Potencial Elástica.
Aula do dia 06/05:
Conservação da Energia.
Aula do dia 11/05:
Aplicações da Conservação da Energia.
Vídeos de apoio:
Para estudo: conservação da energia e exemplo.
Para ilustrar conceitos e fenômenos: ensinando conservação da energia com estilo.
Problemas sugeridos (10ª edição do livro-texto)
Cap. 8: 3, 7, 13, 17, 19, 21, 23, 27, 29, 53 e 57.
Aula do dia 13/05:
Centro de Massa e a Segunda Lei de Newton, Momento Linear, Impulso.
Aula do dia 18/05:
Conservação do Momento Linear, Colisões em Uma ou Duas Dimensões.
Vídeos de apoio:
Para estudo: conservação do momento, colisões (aqui e aqui),
Para ilustrar conceitos e fenômenos: trajetória do centro de massa, pêndulo de Newton, conservação do momento na Estação Espacial.
Problemas sugeridos (10ª edição do livro-texto)
Cap. 9: 5, 7, 13, 15, 22, 31, 33, 49, 51, 53, 55 e 101.
Aula do dia 20/05:
Deslocamento Angular, Velocidade Angular, Aceleração Angular, Cinemática do Movimento Angular.
Aula do dia 25/05:
Energia do Movimento de Rotação, Momento de Inércia, Teorema dos Eixos Paralelos.
Aula do dia 27/05:
Torque, Segunda Lei de Newton para Rotações.
Vídeos de apoio:
Para estudo: variáveis no movimento de rotação, produto vetorial (aqui, aqui e aqui) e torque (aqui e aqui).
Problemas sugeridos (10ª edição do livro-texto)
Cap. 10: 11, 13, 23, 27, 29, 41, 51, 55, 71, 81, 87 e 103.
Aula do dia 01/06:
Rolamento, Conservação da Energia, Aplicações.
Aula do dia 03/06:
Momento Angular.
Aula do dia 08/06:
Conservação do Momento Angular.
Aula do dia 10/06:
Aplicações da Conservação do Momento Angular.
Vídeos de apoio:
Para estudo: rolamento (aqui, aqui e aqui), rolamento e problemas resolvidos, momento angular (aqui e aqui) e conservação.
Para ilustrar conceitos e fenômenos: conservação do momento angular demonstrado em sala de aula (aqui e aqui), na patinação artística (aqui e aqui), na Estação Espacial.
Problemas sugeridos (10ª edição do livro-texto)
Cap. 11: 1, 7, 9, 17, 23, 27, 32, 37, 47, 53 e 61.
Energia Cinética e Trabalho
Energia Potencial e Conservação da Energia
Centro de Massa e Momento Linear
Rotação, Torque e Rolamento
Energia Cinética na Rotação e Conservação da Energia
Momento Angular e Conservação do Momento Angular