Física 2
Disciplina: Física 2
Código: MATL027
Carga horária: 80h
Pré-requisitos: Física 1, Cálculo 1 e Cálculo 2
Objetivos:
Introduzir os conceitos fundamentais da: Gravitação; Oscilação; Termodinâmica e teoria cinética dos gases; Eletricidade e magnetismo.
Conteúdo Programático:
Lei da Gravitação de Newton. A Constante Gravitacional G. Gravidade e o Princípio da Superposição. Energia Potencial Gravitacional. Leis de Kepler. Cinemática do Movimento Harmônico Simples. Dinâmica de Movimento Harmônico Simples. A energia de um Oscilador Harmônico Simples. Movimento Harmônico Simples e Movimento Circular e Uniforme. Movimento Harmônico Amortecido. Oscilações Forçadas e Ressonância. Descrições microscópicas e macroscópicas. Equilíbrio térmico e a lei Zero da Termodinâmica. Termômetro e a escala e temperatura do gás ideal. Outras escalas de temperatura. Expansão térmica. Transferência de calor (condução, convecção e radiação). Equação de estado. Calor específico e calor latente. Trabalho e a primeira lei da termodinâmica. Algumas aplicações da primeira lei (processos isocórico, adiabático, isotérmico e cíclico; expansão livre). Modelo molecular de um gás ideal. Eqüipartição da energia. Capacidades térmicas de gases ideais e sólidos elementares. Processo adiabático para um gás ideal. A Segunda Lei da Termodinâmica (motores térmicos e refrigeradores). Reversibilidade e o ciclo de Carnot. Entropia como variável de estado. Entropia e a Segunda Lei da Termodinâmica. Carga elétrica. A Lei de Coulomb. Conservação da carga. Campo elétrico de uma carga pontual. Campo elétrico de distribuições contínuas de carga. Potencial elétrico. Lei de Gauss. Energia potencial elétrica. Capacitância – associação de capacitores. Energia armazenada num campo elétrica. Corrente e resistência elétrica. Circuitos elétricos. O campo magnético. Movimento de uma carga num campo magnético. Força magnética sobre um fio de corrente. A Lei de Ampère. Solenóides e toroides. A lei de indução de Faraday. Lei de Lenz. Campo elétrico induzido. Oscilações eletromagnéticas. Circuito RC. Campos magnéticos induzidos. Equações de Maxwell. Ondas eletromagnéticas.
Referências Bibliográficas:
- HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de física. Vol. 3. Rio de Janeiro: LTC, 2003.
- TIPLER, Paul. Física. Vol.3. Rio de janeiro: Guanabara Koogan, 1994.
- ALONSO, Marcelo, FINN, Edward J.. Física: um curso universitário. Vol. 3. 1ª ed. São Paulo: Edgar Blucher, 1994.