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Início do conteúdo
Mecânica I

Mecânica I

Curso Licenciatura em Matemática
Disciplina Mecânica I
Caráter Optativa
Pré-requisito Física Básica II (090114), Cálculo II (0100017) e Álgebra Linear I (0100170)
Código 0090117
Depto. Física
CHT 102 h
Créditos 6
Natureza 102 aulas teóricas
Prof. Resp.
Objetivos

A disciplina visa dar conhecimentos de Mecânica Clássica, a partir do estudo dos movimentos e suas causas, fornecendo assim, conhecimentos que lhe permitam acompanhar as demais disciplinas do referido curso. E dada ênfase na formulação matemática da teoria e também na aplicação da teoria em problemas físicos das áreas da Mecânica.

Também visa transmitir ao estudante conhecimentos específicos de Mecânica Clássica indispensáveis em outras áreas Física.

Ementa

Campos Escalares e Vetoriais, Teoremas do Cálculo Vetorial e Transformacões de Coordenadas; Mecânica Newtoniana do ponto material; Gravitacão, Forcas Centrais e Referenciais não-inerciais.

 

Programa

CAMPOS ESCALARES E VETORIAIS

-Introdução

-Diferenciação de vetores: velocidade e aceleração

-Derivada direcional e Gradiente

-Operações com o gradiente e algumas identidades físicas

-Divergência Rotacional de funções vetoriais físicas

-Aplicações

MECÂNICA NEWTONIANA DO PONTO MATERIAL

-Movimentos retilíneos de aceleração variável

-Movimento relativo de duas partículas no espaço

-Componentes da velocidade e aceleração instantânea

-Leis de Newton e sistemas de referências

Sistema de partículas, princípio de D, Alembert

Centro de Massa de um sistema de partículas

LEIS DE CONSERVACÃO

Trabalho de Força Variável

Princípio de trabalho e Energia, Energia Cinética

Energia Potencial, Forças Conservativas

Conservação da Energia Mecânica

Impulso e quantidade de Movimento Linear

Impulso Linear de uma força

Princípio do Impulso e Quantidade de Movimento para uma partícula e para um sistema     de partículas

Forças Impulsivas, conservação da Quantidade de Movimento Linear.

FORCAS CENTRAIS e GRAVITAÇÃO

Movimento sob ação de uma Força central

Trajetória sob a ação central Gravitacional

Leis de Kepler

Centro de gravidade de corpos extensos

Campos e Potencial gravitacional

Equações do campo gravitacional

 

MOVIMENTO EM REFERENCIAIS NÃO-INERCIAIS

Sistemas de coordenadas rotantes

Derivada temporal de um vetor em relação a um sistema rotante

Leis de Newton em sistemas rotantes: forças inerciais

Aplicações

Bibliografia

Básica

SYMON, K. Mecânica. Rio de Janeiro, Ed. Campus, 1982.

KIBBLE, T. W. Mecânica Clássica. São Paulo, Polígono.

MARION, J. B. Clássical Dynamics. New York, Academic Press International Edition.

HALLIDAY, D., RESNICK, R., KRANE, K. S,Física 1. Quarta Edição. Rio de Janeiro : Livros Técnicos e Científicos, 1996.

 

Complementar

TIPLER, P. A, Física para Cientistas e Engenheiros. Volume 1, Mecânica, Terceira Edição. Rio de Janeiro : Livros Técnicos e Científicos, 1995.

NUSSENZVEIG, H. M, Curso de Física Básica. Volume 1, Mecânica. Terceira Edição. São Paulo : Edgard Blücher, 1995.