Objetivos de aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes)
Pretende-se que o estudante adquira conhecimentos e competências em áreas da física fundamental e aplicada, que serão utilizados em unidades curriculares subsequentes, desenvolva o cálculo, utilize corretamente as leis da física, as unidades do Sistema Internacional de Unidades, entre outras e desenvolva capacidades de interligação de conhecimentos teóricos e de aplicação prática e laboratorial. Desenvolvimento de cálculo tecnológico.
Conteúdos programáticos
1. Análise dimensional e sistemas de unidades. 2. Mecânica: cinemática, dinâmica, conceito de trabalho, energia cinética, energia potencial gravítica, energia potencial elástica, energia mecânica, conservação de energia mecânica e conceito de potência (absorvida, útil e dissipada). 3. Mecânica dos fluidos: hidrostática (conceito de pressão, densidade e massa volúmica); conceito de tensão superficial; hidrodinâmica (conceito de viscosidade); tipos de escoamento de fluidos, princípio de conservação de massa e quantidade de movimento, princípio de Bernoulli. 4. Caracterização do comportamento reológico: lei de Hook e lei de Newton, fluido não-newtoniano. 5. Termodinâmica: escalas de temperatura relativa e absoluta, propriedades termodinâmicas, conceito de calor sensível e latente, funções de estado, primeira e segunda leis, ciclos termodinâmicos. Componente prática: Determinação experimental de propriedades físicas. Estudo do escoamento de fluidos.
Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular
Sendo a Física uma ciência experimental, faz-se uma revisão dos sistemas de unidades e análise dimensional. Posteriormente, abordam-se grandes capítulos da Física, pretendendo-se, desta forma, dotar os estudantes da capacidade de realizar cálculo tecnológico e analítico, em áreas fundamentais da sua formação académica.
Metodologias de ensino e de aprendizagem específicas da unidade curricular articuladas com o modelo pedagógico
Teórico-prática (TP): Aplicação de conceitos teóricos, resolução de casos práticos e de cálculo tecnológico e analítico. Prática laboratorial (PL): aplicação de conhecimentos. Orientação tutorial (OT): realização de problemas de aplicação e estruturação de relatórios. Trabalho Independente: Disponibilização de material bibliográfico de estudo e on-line.
Avaliação
Avaliação contínua: 2 provas escritas (PE), o resultado terá de ser >= 10 valores; 3 provas práticas, Fichas de trabalho (FT) a classificação terá de ser >= 10 valores.
Condições para dispensa total: 0,65 (média PE) + 0,35 (média FT) a média de dispensa deverá ser maior ou igual a 10; há dispensas parciais com nota superior ou igual a 10 valores.
Nas provas escritas é obrigatória uma inscrição no MOODLE, realizada até ao final do terceiro dia anterior à data marcada para a prova.
Exame final: prova escrita (PE) = 1; prova laboratorial (PL) = 1; é necessário obter classificação superior ou igual a 8 valores na PE para ser admitido à PL; a aprovação requer uma classificação >= 10 valores.
Classificação em Exame final: 0,65 PE + 0,35 PL.
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da unidade curricular
- As sessões teórico-práticas (TP) centram-se na aplicação dos conceitos teóricos à resolução de casos práticos propostos, nas áreas de conhecimento ministrados.
- As sessões práticas e de laboratório (PL) visam a aplicação dos conhecimentos, em contexto laboratorial, concretamente no âmbito da mecânica dos fluidos e termodinâmica.
- As sessões de orientação tutorial (OT) visam a realização de problemas de aplicação da matéria e a estruturação de relatórios de trabalhos práticos.
Bibliografia de consulta (existência obrigatória)
Almeida, G. (2002). Sistema Internacional de Unidades: Grandezas e Unidades Físicas (3ª ed.). Lisboa: Plátano Editora.
Azevedo, E.G. (2011). Termodinâmica Aplicada (3ª ed.). Lisboa: Escolar Editora.
Baker, J. (2007). 50 Physics Ideas You Really Need to Know (1ª ed.). London: Quercus Pub..
Çengel, Y. A. & Boles, M. A. (2013). Termodinâmica (1ª ed.). Porto Alegre: McGraw-Hill, Bookman
Noronha, A., Deus, J.D., Peña, T., Pimenta, M. & Brogueira, P. (2014). Introdução à Física. Coleção Ciência e Técnico. Lisboa: Mc Graw-Hill de Portugal.
Noronha, A. & Brogueira, P. (2007). Exercícios de Física (4ªed.). Lisboa: Schaum, Mc Graw-Hill.
