Introdução à Física Experimental

Semestre 2016-1

Professor: Vasco Neves (vasco.neves@ifpr.edu.br)

Encontros: 3a feira: 13h20-15h20 (Turma B) e 15h40-17h40 (Turma A) - 2 aulas/semana

Atendimento ao aluno: 5a feira: 08h30-09h30

Carga horária: 36 horas

Objetivos

• Compreensão do método científico e o conceito de quantidade e medida na física.

• Compreensão das especificidades do trabalho experimental.

• Compreensão do conceito de modelo como representação simples de um sistema muito mais complexo (a realidade). Exemplo: Leis de Newton, Leis da Termodinâmica.

• Aprendizagem de técnicas e procedimentos experimentais de medidas.

• Aprendizagem de técnicas de análise de dados.

• Desenvolvimento da análise crítica do experimento, tendo em conta a qualidade dos instrumentos e a confiabilidade dos dados experimentais.

• Aprofundamento dos conceitos da Física através do experimento.

Ementa

Segurança no ambiente de laboratório. As medidas e os erros experimentais: experimentos de medidas de grandezas físicas diversas, tratamento de dados e levantamento de hipóteses.

Bibliografia Básica

• SANTORO, Alberto; MAHON, José Roberto. Estimativas e Erros em Experimentos de Física. 2ª edição. Editora UERJ.
• POACENTINI, Joao J.; GRANDI , Bartira C.S.; HOFMANN, Márcia P. LIMA, Flávio R.R.; ZIMMERMANN, Erika. Introdução ao Laboratório de Física. 4ª Ed. Editora UFSC, 2012.
• JURAITIS, K. R.; DOMICIANO, J. B. Introdução ao Laboratório de Física Experimental: Métodos de obtenção, registro e análise de dados experimentais. Editora UEL, 2009.
• TAYLOR, John R. Introdução à Análise de Erros: O estudo de incertezas em medições físicas. 2ª ed. Bookman, 2012.

Bibliografia Complementar

• JURAITIS, K. R.; DOMICIANO, J. B. Guia de Laboratório de Física Geral 1 (Parte 1 e 2). Editora UEL, 2009.
• EMETERIO, Dirceu; ALVES, Mauro Rodrigues. Práticas de Física para Engenharias. Editora Átomo, 2008.
• CAMPOS, A.A.; ALVES, E.S.; SPEZIALI, N.L. Física Experimental Básica na Universidade (2ª Ed.). Belo Horizonte: Ed.UFMG, 2008.
• VUOLO, J. H.. Fundamentos da Teoria dos Erros, 2ª ed. Ed. Edgard Blücher, 1996.
• BALBINOT, A.; BRUSAMARELLO,V. J. Instrumentação e Fundamentos de medidas (vol.1). 2a. ed. LTC, 2010.
• BALBINOT, A.; BRUSAMARELLO,V. J. Instrumentação e Fundamentos de medidas (vol.2). LTC, 2011.
• FRANKLIN, W. S. Practical physics: a laboratory manual for colleges and technical schools, vol. 1. La Vergne: Lightning source, 2008.

Material de Apoio

Estrutura de um relatório

Guia Laboratório

Diários de Aula

13/04

Introdução à disciplina. A importância da contagem e da quantificação no pensamento pré-científico e na génese da Ciência. Relações simples da contagem e algoritmos. Progressões matemáticas e relação com padrões da natureza. O método científico. Exercícios simples de contagem envolvendo objetos do quotidiano. Introdução ao conceito de estimativa.

Aula_2

27/04

(duas aulas)

Introdução ao conceito de medida. Exercícios simples de medição usando objetos do quotidiano e o palmo da mão. Introdução ao conceito de distribuição normal. As unidades SI e sua importância. A evolução da precisão das medições ao longo do tempo. As potências de base 10 na compreensão das escalas micro e macro do Universo. Visualização do documentário Viagem Cósmica.

Aula_3

Erastotenes_circunferencia_da_terra

03/05

(duas aulas)

Continuação da aula anterior. Cálculo da distância da terra à lua e da distância da terra ao sol usando operações algébricas simples e trignometria. A história e progresso técnico na determinação da velocidade da luz. Medidas e erros: noção de algarismo significativo e regras de arredondamento e operações algébricas com algarismos significativos.

Aula_4

Vídeos apresentados nesta aula:

Como ideias simples levam a descobertas científicas (para ver as legendas selecionar em detalhes no menu de baixo do youtube)

Interferômetro_Michelson

07/05

Sábado sessão especial: Visualização do filme Galileu Galilei e a batalha pelos céus. Debate aberto à comunidade.

Galileu_filme

Perguntas_sobre_filme

10/05

(duas aulas)

Medições e erros: continuação. Os diferentes tipos de erros. A distribuição normal e o cálculo da média e do desvio padrão. A precisão e a exatidão e sua relação com o erro relativo e o erro sistemático. Revisões para a prova.

Aula_5

ATENÇÃO: A PROVA DA DISCIPLINA SERÁ DIA 24 DE MAIO. AS MATÉRIAS QUE IRÃO CAIR SÃO AS SEGUINTES:

• Unidades SI
• Operações com arredondamentos e algarismos significativos
• Tipos de Erro
• Estatística normal, média e desvio padrão

FOLHA DE EXERCICIOS PARA A PROVA --> folha_1

17/05

Os gráficos parte I. Os elementos fundamentais de um gráfico. A construção de um gráfico com papel milimetrado e papel monolog.

Aula_6

24/05

Primeira prova de avaliação.

Número	Nome	Conceito
01	ANDRÉ GLADSON DA SILVA		02	ANIELLE SANTOS DE MORAES		03	BRANDON ANDREWS ARUQUIPA GALVÃO		04	BRUNA CORDEIRO		05	BRUNNA ARRUSSUL MACHADO		06	BRUNO GUSTAVO DE SOUZA BOGADO		07	CAIO CESAR DE ALMEIDA GONÇALVES		08	CARLOS EDUARDO ALVES NIGRE		09	CLAUDINEI RIBAS FREDERICO		10	CLAUDIO OLIVEIRA COSTA JUNIOR		11	DALILA PEREIRA VILLALBA		12	DEBORAH DA SILVA REZENDE		13	DIONE APARECIDO FERREIRA DA SILVA		14	EVERSON SANTOS DE MATOS		15	FERNANDO DA CRUZ		16	GILDENE PEREIRA NORONHA LIMA		17	HENNES VINÍCIUS DENK DA SILVA		18	HENRIQUE GOMES PEREIRA		19	JESSICA YUKI DE LIMA MITO		20	JHENIFER NASCIMENTO PEREIRA		21	JOAO ADRIANO CAOBIANCO LOPES		22	JULIANA DE SOUZA PEREIRA		23	LETÍCIA RENATA SEVERINO		24	LUCAS WESLEY BITENCOURT VERGARA		25	MARCOS ANTONIO SANTOS DA SILVA		26	MARCUS VINICIUS DE OLIVEIRA FREITAS		27	NICK GATTELLI		28	PAULO YUHANNA EL SAAD		29	PEDRO CORVELLONI COUTINHO		30	SAMUEL ALVES DA FONSECA		31	SIDINEI DE CASTRO		32	SONIA APARECIDA DE SOUZA PEREIRA		33	TAINA CACIELY KASCHAK		34	VIVIANE SOARES DOS SANTOS		35	WESLEY MARIO DE SOUZA PIRES		36	WILIAN BUENO		37	WILLIAN FERREIRA BRETAS DOS SANTOS		38	WILSON JOSÉ BINOTTO

31/05

Os gráficos parte II. Continuação da elaboração de gráficos. O uso do papel monolog.

Semestres anteriores

Semestre 2014-1