Panorama do Conhecimento Físico: mudanças entre as edições

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*Simulação: Modelo cinético dos gases
*Simulação: Modelo cinético dos gases
**Site de [http://phet.colorado.edu/en/simulations/category/new simulações em Física] na Universidade do Colorado
*2a Lei da Termodinâmica: Entropia
*2a Lei da Termodinâmica: Entropia


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Edição das 20h04min de 31 de março de 2014

Panorama do Conhecimento Físico

Carga Horária

90 horas (54 teóricas + 36 práticas)

Objetivos

Adquirir uma visão panorâmica das principais áreas da Física, permitindo a contextualização conceitual e histórica deste ramo do conhecimento e contribuindo para uma primeira aproximação dos conteúdos a serem aprendidos ao longo do curso de Física.

Ementa

Panorama geral das principais áreas da Física e do seu surgimento histórico numa abordagem conceitual: A Mecânica, a Termodinâmica, a Óptica, o Eletromagnetismo, a Cosmologia, a Física Moderna e Contemporânea e suas mais recentes aplicações tecnológicas. As relações da Física com outras áreas do conhecimento.


Bibliografia Básica

  • TREFIL, J.; HAZEN, R.M. Física Viva: Uma Introdução à Física Conceitual. (3 volumes). Rio de Janeiro: LTC, 2006.
  • HEWITT, Paul G. Física Conceitual. 11ª ed. Bookman, 2011.
  • BREITHAUPT, Jin. Física. 3ª ed. LTC, 2012.
  • FEYNMAN, Richard; LEIGHTON, Robert B.; SANDS, Mathew. Lições de Física (3 volumes). Bookman, 2008.
  • BEN-DOV, Yoav. Convite à Física. Jorge Zahar, 1996.


Bibliografia Complementar

  • MENEZES, Luiz Carlos. A Matéria: uma aventura do espírito. SP: Ed. Livraria da Física, 2005.
  • FEYNMAN, Richard. Sobre as Leis da Física. Editora Contraponto, 2012.
  • MARTINS, Roberto de Andrade. O Universo: Teorias sobre sua Origem e Evolução. São Paulo: Ed. Livraria da Física, 2012.
  • CARUSO, Francisco; OGURI, Victor; SANTORO, Alberto. O que são Quarks, Gluons, Bóson de Higgs, Buracos Negros e outras coisas estranhas? SP: Editora Livraria da Física, 2012.
  • HORVATH, J.; LUGONES, G.; PORTO, M.; SCARANO, S.; TEIXEIRA, R. C. Cosmologia Física: do micro ao macro cosmos e vice-versa. 2ª ed. SP: Ed. Livraria da Física, 2011.
  • NELSON, Philip. Física Biológica. Guanabara Koogan, 2006.
  • DURAN, J.E.R. Biofísica: Conceitos e aplicações. (2ª ed.). Pearson, 2011.
  • PRIGOGINE, Ilya. As leis do caos. São Paulo: Editora da Unesp, 2002.
  • GALVÃO, Ernesto F. O que é Computação Quântica. Vieira & Lent, 2007.
  • MARQUES, Gil da Costa. Do que tudo é feito? São Paulo: Edusp, 2011.


Materiais de Apoio

Semestre 2014-1


Professor: Henri Leboeuf (henri.leboeuf@ifpr.edu.br)
Encontros: 2a feira: 13h20-15h20 / 4a feira: 14h20-15h20 / 5a feira: 13h20-15h20 (Turma A) e 15h40-17h40 (Turma B) - 5 aulas/semana
Atendimento paralelo: 3a feira - 10h-12h (Laboratório de Física)

Diários de Aula

10/fev - Abertura do Curso

  • Apresentação do IFPR (Direção Geral, Direção de Ensino e Direção Administrativa)
  • Apresentação do curso de Licenciatura em Física (Coordenação do Curso)
  • Visita às instalações do Campus Foz do Iguaçu

12/fev - Introdução ao Panorama do Conhecimento Físico

  • Apresentação do plano de ensino
  • Física Clássica e Física Moderna

13/fev - Mapas Conceituais

  • Aula Prática: Laboratório de Informática
    • Mapas Conceituais (MC):
      • Introdução aos MCs e seus usos
      • Apresentação do software CMapTools
      • Elaboração de mapas conceituais de temas diversos

17/fev - Mecânica: O Movimento da Terra

  • Questão Geradora: A Terra se move?
    • Discussões em pequenos grupos
    • Debate com toda a turma
    • Galileo: Inércia e o movimento da Terra
    • Foucault e a demonstração da rotação da Terra
    • Exibição de vídeo sobre a História do Pêndulo de Foucault:

19/fev - Mecânica: A Síntese Newtoniana

  • As Leis do Movimento
  • Conceitos essenciais: Inércia, Força e massa

20/fev - Mapas Conceituais

  • Aula Prática: Laboratório de Informática
    • Construção de Mapas Conceituais
    • Ferramentas do CMapTools:
      • MCs Interconectados
      • Servidores Públicos
      • Inserção de imagens
      • Links com páginas da Internet

24/fev - Mecânica: A Síntese Newtoniana

  • Relação entre força e movimento
  • Teste: Força e Movimento
  • Debate: Ideias intuitivas, história da ciência e a síntese newtoniana (contra-intuitiva)

26/fev - Mecânica: A Síntese Newtoniana

  • Debate (continuação): Ideias intuitivas, história da ciência e a síntese newtoniana (contra-intuitiva)

27/fev - Mecânica: Forças mais Comuns

  • Aula Prática: Em sala de aula
    • Desafio: medindo forças com as mãos (diferença entre força e pressão)
    • Funcionamento do dinamômetro
    • Demonstrações experimentais das forças mais comuns na Mecânica:
      • Peso, Normal, Atrito, Tensão, Resistência do Ar e Empuxo

06/mar - Mecânica: Equilíbrio de Forças

  • Aula Prática: Em sala de aula
    • Laboratório: Equilíbrio de forças
    • Discussão: Natureza vetorial das forças

10/mar - Mecânica: 3a Lei, Forças e Vetores

  • 3a Lei de Newton
    • Discussão: Problema do burro e da carroça
  • Forças como grandezas Vetoriais
    • Síntese e discussão sobre o experimento realizado na aula anterior
  • Explicação sobre o 1o trabalho extra-classe

12/mar - Mecânica: Força de Tração

  • Demonstrações Experimentais: Força de tração e equilíbrio
  • Sorteio dos temas do 1o trabalho extra-classe

13/mar - Mecânica: Torque e Centro de Gravidade

  • Aula Prática:
    • Desafio experimental: Equilíbrio de uma Régua
    • Experimentos: Torque e Equilíbrio de um Corpo Rígido
    • Experimento: Centro de Gravidade do Corpo Humano

17/mar - Conservação da Energia

  • Questão Geradora: O que é energia?
    • Tipos de Energia e sua conservação

19/mar - Energia: Trabalho e Calor

  • Conceito de Trabalho
  • Conceito de Calor como energia

20/mar - Energia: Transferência de Calor

  • Aula Prática: Transferência de Calor
    • Discussão:Transferencia de calor por Condução
    • Demonstrações experimentais: Correntes de Convecção em gases e líquidos
    • Demonstração experimental: Transferência de Calor por radiação

24/mar - Conservação da Energia

  • Exibição do documentário: História da Ciência:Podemos ter Energia Ilimitada?

26/mar - Termodinâmica

  • Sistema Termodinâmico, Estado e Processo
  • 1a Lei da Termodinâmica

27/mar - Termodinâmica: Gases

  • Aula Prática: Pressão nos gases
    • Questão geradora: "O vácuo puxa?"
    • Desafios e experimentos: pressão do ar
    • Introdução ao modelo cinético dos gases

31/mar - Termodinâmica

  • Simulação: Modelo cinético dos gases
  • 2a Lei da Termodinâmica: Entropia
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