F 315 D – Mecânica Geral I – 1s/2024

Professor: Abner de Siervo ; IFGW/ DFA – sala 57 /(lab. 91 e 93) asiervo@ifi.unicamp.br

Aulas: Terças e Quintas-feira das 08:00-10:00 na sala CB15

https://sites.ifi.unicamp.br/asiervo/teach/f-315-mecanica-geral-i/ 

Monitoria PAD:  João Victor de Sousa, André Luis Barreto Correa, Leonardo Carloti Trimarco

Monitorias serão na sala IF-15 (segundas e quartas) e no IF-11 (sextas-feiras). 

PED:  Valéria Mariani Mattiello

Aulas de exercícios serão às terças-feiras e quintas-feiras das 13-14 h e das 18-19h na sala IF-15

Bibliografia:

TM: Classical Dynamics of Particles and Systems, S.T. Thornton e J.B. Marion, Saunders College Publ., 5a Ed.

S: Mecânica, Keith R. Symon, Ed. Campus 5a Ed. (S)

• Ementa:

• Noções de cálculo vetorial e sistemas de coordenadas (TM Cap. 1- seções 1.9 a 1.14; S Cap. 3 – seções 3.1 a 3.6).

• Mecânica Newtoniana para partícula única. Forças dependente do tempo e da velocidade. Teoremas de conservação e forças conservativas. (TM Cap. 2, S Cap. 2- seções 2.1 a 2.6, S Cap.3 – seções 3.7 e 3.8).

• Oscilações. Oscilador harmônico simples, amortecido e forçado. Principio de Superposição e forças impulsivas. (TM Cap.3; S Cap. 2 – seções 2.7 a 2.11).
• Dinâmica de Sistema de partículas. Teoremas de Conservação para um sistema de partículas. (S Cap. 4 – Seções 4.1 a 4.5 e 4.9; TM cap. 9 – seções 9.1 a 9.5 e 9.11). 
• Rotações de um corpo rígido em torno de um eixo fixo. Pêndulo simples e composto (S cap. 5 – seções 5.1 a 5.5; TM cap.11, seção 11.2).

• Gravitação Universal. Efeito de marés (TM Cap. 5).
• Introdução ao cálculo variacional (TM Cap.6).
• Princípio de Hamilton. Dinâmica Lagrangiana e Hamiltoniana (TM Cap. 7; S cap. 9).

Lista de Problemas

Avaliações e cálculo da média final: A avaliação do aluno contará com 3 Provas (P₁, P₂, P₃). A Média de Aproveitamento, A, será calculada da seguinte maneira:

                                         A=(P1+P2+2P3)/4

Se A ≥ 5,0 → o aluno será aprovado com nota final A.

Se A < 2,5 → o aluno estará reprovado com nota final A.

Se 2,5 < A < 5,0 → o aluno fará o Exame Final (nota E). Neste caso, a Média Final, M, será dada por:

                                          M=(A+E)/2

Se M ≥ 5,0 → o aluno será aprovado com nota final M.

Tabela II: Datas PREVISTAS de atividades avaliativas.

NOTAS DE AULAS

Esclarecimentos adicionais:

• As provas P₁ até a P₃ são formadas por três a quatro questões sendo que uma questão será fortemente baseada em uma questão da lista de problemas correspondente ao tema.
• A reposição de avaliação para alunos que perderem uma avaliação, com falta devidamente justificada, será feita através do exame final, que contará como avaliação substitutiva.
• As monitorias serão presenciais em sala de aula a definir.
• Toda semana haverá aula de exercício dada pelo PED, em um horário diurno e outro noturno a definir.
• Toda semana teremos plantões de monitoria diurno e noturno.

Simuladores Online e Material de Leitura:

• Muitos applets de física e matemática
• Oscilador harmônico forçado
• Análise de funcões com séries de Fourier
• Circuitos RLC (Equivalentes para m,k,b). Vários outros circuitos interessantes!
• Diagramas de fase, Sistemas caóticos, Soluções Numéricas, Método de Runge Kutta, etc, etc, etc. 
• Vídeo sobre sincronização espontânea de metrônomos: aplicação de sistema fracamente acoplados e conservação/transferência de energia
• Rotações:  Vídeo muito interessante sobre : “The Bizarre Behavior of Rotating Bodies, Explained” 
•  Forças de Maré : Animação e explicação, inclui ação do Sol, etc.
•  Artigo : Forças de Marés no sistema Terra-Lua (lua afastando-se da terra a 4cm/ano)
•  Gravitação: Self_energy, idade de uma estrela, origem da energia de uma estrela, evolução histórica
•  Princípio Variacional: O caso de meio com índice de refração variável.