Exibir código-fonte para Introdução à Física Experimental - Semestre 2019-1

= Semestre 2019.1 =

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

Encontros: 4a feira: 19h00-20h40 (Turma 01) e 20h55-22h35 (Turma 02) - 2 aulas/semana

Atendimento ao aluno: 

Carga horária: 36 horas

== Objetivos ==

Proporcionar uma visão ampla do estudante acerca dos fundamentos da Física experimental, da análise e tratamento de dados e da formulação de hipóteses, a fim de dar as bases para as disciplinas experimentais específicas.

== 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.

== Conteúdo Programático ==

1. Introdução à disciplina: objetivos, organização do laboratório, roteiro dos experimentos e relatório.

2. O que é medir? Introdução ao conceito de contagem, estimativa e medição. O método científico. A medição na Física e seu sistema de representação. Noção preliminar de erro.  

3. Algarismos significativos, suas regras de arredondamento e operações.

4. O erro de medição. Tipos de erro: escala, sistemático, aleatório, e grosseiro. Noção de precisão e exatidão. 

5. Análise estatística do erro aleatório. A distribuição normal, a média, e o desvio padrão. 

6. Os gráficos. Construção de um gráfico e diferentes tipos de papel milimetrado.

7. Regressão linear. Método dos mínimos quadrados.

8. Aplicação prática em alguns experimentos de laboratório.

==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==

[https://drive.google.com/open?id=1ndpPi0TdWITYYAza7VaPf5yQ6nZDgknU Regras Laboratório Física]

[https://drive.google.com/open?id=1wLCsTZdoxtnDI6AevNes41fG8NlQXWSR Guia Laboratório]

[https://drive.google.com/open?id=19VD_y4xzs7uvQoHxaWRx9R2T-jP9OIH9 Relatório padrão]

[http://www.phy.ntnu.edu.tw/ntnujava/ejsuser/14019/ejs_AAPTVernierCaliper.jar Simulador de paquimetro analógico] (é necessário ter o java instalado no computador)

[http://www.phy.ntnu.edu.tw/ntnujava/ejsuser/14019/ejs_Micrometer02.jar Simulador de micrometro analógico] (é necessário ter o java instalado no computador, cuidado que esse micrômetro não considera a terceira casa decimal do mm de precisão)

<!-- [[Mídia:estrutura_relatorio_geral.pdf|Estrutura de um relatório (Prof. Marcos Alves)]] 

[[Mídia:Guia_laboratorio_introducao_fisica_exp_versao_1.2_parte1.pdf|Guia Laboratório (Prof. Vasco Neves)]]

[https://drive.google.com/file/d/0B4dIhRM5bV0mM1JvWjlrYnpSVW8/view?usp=sharing Relatorio_padrao_em_forma_de_artigo]

[http://www.phy.ntnu.edu.tw/ntnujava/ejsuser/14019/ejs_AAPTVernierCaliper.jar Simulador de paquimetro analógico] (é necessário ter o java instalado no computador)

[http://www.phy.ntnu.edu.tw/ntnujava/ejsuser/14019/ejs_Micrometer02.jar Simulador de micrometro analógico] (é necessário ter o java instalado no computador, cuidado que esse micrômetro não considera a terceira casa decimal do mm de precisão)

[[Mídia:Relat3.pdf|Exemplo de relatório bom 1]]

[[Mídia:Relat4.pdf|Exemplo de relatório bom 2]]

-->

==Orientações para a entrega dos relatórios==

[https://mega.nz/megadrop/71io3TpWuTU Pasta de entrega Relatório 1]

[https://mega.nz/megadrop/HpKLj5ADoCg Pasta de entrega Relatório 2]

[https://mega.nz/megadrop/EIZJsBuRdec Pasta de entrega Relatório 3]

== Diários de Aula ==

===13/02===

Apresentação da disciplina: seus objetivos, conteúdos e avaliação.

[https://drive.google.com/open?id=1JJmH4-OfNwMrhrdYNLCXlk06qebY7z-w Aula 01]

[https://drive.google.com/open?id=17xcFXND1XSxFNgTNqg0y4yYeghGojJWs Aula 01 pdf]

===20/02===

Apresentação do regulamento dos laboratórios de Física. Regras de segurança do laboratório. Introdução e contextualização da física experimental. O método científico. A contagem e a quantificação da realidade: Exemplos e exercícios. 

[https://drive.google.com/open?id=1j-C9UGFxjx64NoL0PVsBOXe3mcPpbBWM Aula 02]

[https://drive.google.com/open?id=134fPQHgkvDMQsuCySl3Mq1kfUycCqQjX Aula 02 pdf]

===27/02===

Contagem: breve contextualização histórica e filosófica. O relatório e sua estrutura. Experimento 01. Chute versus estimativa.

[https://drive.google.com/open?id=1etFz-BGZbMx0nZex-aueNY8yqWX5xHDz Aula 03]

[https://drive.google.com/open?id=1m9Eqsp1fsRwQIoPQHXGOTo0mod2F_3-7 Aula 03 pdf]

===13/03===

Continuação do experimento 01.

[https://drive.google.com/open?id=1ysSv1oreiBHca_49bBpAN5iQrNeehQ58 Aula 04]

[https://drive.google.com/open?id=1_1K6ExpUT6iZDmB7jD4Lm4nkEqFHRoq6 Aula 04 pdf]

Nota: os relatórios serão entregues dia 20/03. A entrega com atraso será penalizada.

===27/03===

Revisões sobre o relatório. Noções introdutórias sobre medidas e erros. Experimento 02. Qual a medida mais confiável?

[https://drive.google.com/open?id=1KnNf0t7mULBCHUu-8WgbPCiwsx0auFgE Aula 05]

[https://drive.google.com/open?id=1HslfHnw1z9tOaSHv7GVnJ-OdImoObo8A Aula 05 pdf]

===03/04===

Continuação do experimento 02 e elaboração dos relatórios.

===10/04 (4 aulas) ===

As unidades SI. A subdivisão de unidades, as potências de base 10 e a notação científica. Os algarismos significativos e suas regras. Exercícios.

[https://drive.google.com/open?id=115XuCcu6dTq9PlIufIeMvVF2TFXxjcRO Aula 07]

[https://drive.google.com/open?id=15Moep7T91qjuhM_Er9oSgtbVoVhF8ZlM Aula 07 pdf]

===09/05 (4 aulas) ===

Recapitulação da matéria dada. Os tipos de erro: sistemático, aleatório e grosseiro. O cálculo do erro aleatório a partir da estatística gaussiana. O conceito de média e de desvio padrão. O conceito de precisão e exatidão e sua relação com o erro aleatório e sistemático. Exercícios.

[https://drive.google.com/open?id=1cKqiP7vnIPcP9vu9QfZjDCC9Wf-YWbXZ Aula 08]

[https://drive.google.com/open?id=1o4VxOKiepf7EwRH24M4RAEBZRSNDZbX0 Aula 08 pdf]

===22/05===

Continuação da aula anterior.

[https://drive.google.com/open?id=1aUkXpESB37jsAPNpyshF1UoL1S-RisPG Aula 09]

[https://drive.google.com/open?id=1ANJFhOkfM1yIuYFbyCgG-NQSwnAKDVjH Aula 09 pdf]

===29/05===

Primeira prova da disciplina. 

===05/06===

Correção da prova. Os gráficos. Introdução à regressão linear usando o método dos mínimos desvios quadrados.

[https://drive.google.com/open?id=1nAzi5C1q94k1OCLH6y1FhdB9XHRtgwri Gabarito da prova]

[https://drive.google.com/open?id=1ZjZkOWx7xuQwFzphd8ORFNmOOLp60W-k Aula 10]

[https://drive.google.com/open?id=1PIFAu5Ra3OHyfA3v7x2YdJa2AavfDUa4 Aula 10 pdf]

===12/06===

Continuação da aula anterior. Resolução de problemas de análise de dados. 

[https://drive.google.com/open?id=1dDzvDLoXjdXrTRjls3uHlJBdc_gefE3F Aula 11]

[https://drive.google.com/open?id=1PGSlL5pK2-3wyzO_A83YWQuMhMSM4rm0 Aula 11 pdf]

===19/06===

Experimento 03. O Pêndulo Simples. Análise do experimento. 

[https://drive.google.com/open?id=1zWViKtU60a99Uw_E8zSASxsqF5v1PP2Q Roteiro 03]

[https://mega.nz/megadrop/EIZJsBuRdec Pasta de entrega Relatório 3]

===26/06===

Segunda prova da disciplina.

[https://drive.google.com/open?id=10vzQIouDY754hisQ1OxNTwJzWyecKOLC Gabarito]

===03/07===

Prova de recuperação da disciplina.

=Semestres anteriores=

[[Introdução à Física Experimental - Semestre 2015-1]]

[[Introdução à Física Experimental - Semestre 2016-1]]

[[Introdução à Física Experimental - Semestre 2017-1]]

[[Introdução à Física Experimental - Semestre 2018-1]]