UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora

Plano de Ensino

Disciplina: UABMAT022 - FÍSICA BÁSICA II

Créditos: 6

Departamento: DEPTO DE FISICA /ICE

Ementa Fluidos: estática e introdução à dinâmica de fluidos; viscosidade.
Teoria Cinética dos Gases: a descrição estatística de um sistema de muitas partículas; a interpretação
microscópica dos conceitos de temperatura e energia.
Termodinâmica: calor e primeira lei da Termodinâmica; a segunda lei da Termodinâmica na forma
macroscópica; entropia e reversibilidade.
Aplicações: ciclos termodinâmicos, motores, refrigeradores.
Gravitação;
Oscilações: o oscilador harmônico simples; oscilações amortecidas e forçadas; osciladores acoplados;
modos normais de vibração de um sistema.
Ondas mecânicas numa corda vibrante: o movimento ondulatório e suas características: fenômenos de
interferência, reflexão, refração, difração e polarização; a equação de onda e suas soluções.
Ondas num meio elástico: a propagação do som; som, ruído e sons musicais; uma introdução à Física da
música e dos instrumentos musicais.
Conteúdo 1 - Mecânica dos Fluidos: (a) Densidade; (b) Pressão em um fluido; (c) Empuxo; (d) Escoamento de um fluido; (e) Equação de Bernoulli; (f) Viscosidade e turbulência.
2 - Propriedades Térmicas da Matéria: (a) Equações de estado; (b) Propriedades moleculares da matéria; (c) Modelo cinético-molecular de um gás ideal; (d) Calor específico; (e) Velocidades moleculares; (f) Fases da matéria.
3 - Temperatura e Calor: (a) Temperatura e equilíbrio térmico; (b) Termômetros e escalas de temperatura; (c) Termômetro de gás e escala Kelvin; (d) Expansão térmica; (e) Quantidade de calor; (f) Calorimetria e transições de fase; (g) Mecanismos de transferência de calor.
4 - A Primeira Lei da Termodinâmica: (a) Sistemas termodinâmicos; (b) Trabalho realizado durante variações de volume; (c) Caminhos entre estados termodinâmicos; (d) Energia interna e a primeira lei da termodinâmica; (e) Tipos de processos termodinâmicos; (f) Energia interna de um gás ideal; (g) Calor específico de um gás ideal; (h) Processo adiabático de um gás ideal.
5 - Segunda Lei da Termodinâmica: (a) Sentido de um processo termodinâmico; (b) Máquinas térmicas; (c) Máquinas de combustão interna; (d) Refrigeradores; (e) Segunda lei da termodinâmica; (f) O ciclo de Carnot; (g) Entropia; (h) Interpretação microscópica da entropia.
6 - Gravitação: (a) Lei de Newton da gravitação; (b) Peso; (c) Energia potencial gravitacional; (d) Movimento de satélites; (e) As leis de Kepler e o movimento dos planetas; (f) Distribuição esférica de massa; (g) Peso aparente e rotação da Terra; (h) Buraco negro.
7 - Movimento Periódico: (a) Causas da oscilação; (b) Movimento harmônico simples; (c) Energia no movimento harmônico simples; (d) Aplicações do movimento harmônico simples; (e) O pêndulo simples; (f) O pêndulo físico; (g) Oscilações amortecidas; (h) Oscilações forçadas e ressonância.
8 - Ondas Mecânicas: (a) Tipos de ondas mecânicas; (b) Ondas periódicas; (c) Descrição matemática das ondas; (d) Velocidade de uma onda transversal; (e) Energia no movimento ondulatório; (f) Interferência de ondas; condições de contorno de uma corda e princípio da superposição; (g) Ondas estacionárias em uma corda; (h) Modos normais de uma corda.
9 - Som e Audição: (a) Ondas sonoras; (b) Velocidade das ondas sonoras; (c) Intensidade do som; (d) Ondas estacionárias e modos normais; (e) Ressonância e som; (f) Interferência de ondas; (g) Batimentos; (h) O efeito Doppler; (i) Ondas de choque.
Bibliografia 1 - H. D. Young e R. A. Freedman, Sears & Zemansky Física II, 12° Edição, (Pearson, São Paulo, 2008);
2 - Material didático do CEDERJ;
3 - P. A. Tipler, Física, Volume 1, 4° Edição (LTC, Rio de Janeiro, 2000).
Bibliografia (continuação)
Bibliografia complementar 1 - D. Halliday e R. Resnick, Física 2, 3° Edição, (LTC, Rio de Janeiro, 1981) .
2 - H. M. NUSSENZVEIG, CURSO DE FÍSICA BÁSICA - 2, 4° Edição, (Edgard Blücher, São Paulo, 2002).
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