Física III

Objectivos

O objectivo das aulas teóricas é a compreensão dos conceitos e das leis da Física (Electromagnetismo), enfatizando-se o rigor na linguagem e a aplicação dos conhecimentos ao equacionamento e resolução metódica de problemas reais. O objectivo das aulas de laboratório é a aprendizagem de métodos experimentais em Física, a sistematização da recolha e tratamento de resultados experimentais e a elaboração de relatórios científicos.

Caracterização geral

Código

10411

Créditos

6.0

Professor responsável

Gregoire Marie Jean Bonfait

Horas

Semanais - 4

Totais - 54

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Vontade de aprender

Bibliografia

1) Livro de texto recomendado, serve de base às aulas teóricas :

“Fundamentos de Física” de Halliday, Resnick and Walker, (Tradução Portuguesa)

2) Muitas animações (tipo applets) e simulações que ajudam a visualizar e/ou perceber fenómenos ligados ao electromagnetismo (e não só) são disponíveis na Internet. Vejam em particular:

 https://phet.colorado.edu/pt/simulations/category/physics/electricity-magnets-and-circuits  

3) Outras páginas web poderão ser indicadas pelos docentes durante o semestre.

Método de ensino

A unidade curricular está dividida numa componente teórica, numa componente teórico-prática (TP, resolução de problemas) e numa parte prática (Laboratório). As aulas teóricas semanais serão ministradas em duas sessões (1 h + 1h30) e as TP de uma hora. As aulas práticas, 4 sessões de duas horas, são dedicadas à pôr em evidência processos ligados ao eletromagnetismo com o objetivo de verificar fenómenos e processos físicos descritos nas aulas teóricas. Servem também a introduzir ao manuseamento de aparelhos de medida “usuais” (Osciloscópio, multímetro, IGNOREes de tensão, …).

A parte prática é avaliada (50% da nota final) a partir do desempenho do aluno e dum relatório sucinto entregue no fim da aula. A avaliação teórico-prática (conceitos e resolução de exercícios, 50% da nota final) é avaliada com dois testes ou com exame final.

Método de avaliação

Versão provisória (4/09, 17h):

Preâmbulo

A estrutura lectiva das aulas de F3 ficou ligeiramente modificada este ano em relação aos últimos anos:

- 2,5 h teóricas (1h + 1,5 h) dedicadas à exposição da matéria. Na medida do possível, destes 2,5h T, 30 minutos serão dedicadas a sessões perguntas/respostas interativas (mais explicações na aula T).

- 2h de aulas práticas, uma semana sim, uma semana não, para alunos sem frequência (ver regras abaixo)

- 1 h teórico-prática dedicada à resolução de exercícios, todas as semanas. As turmas TP são limitadas a 42 alunos. Este ano, os alunos com frequência obtida nos anos anteriores podem inscrever-se em qualquer turma TP no limite dos lugares disponíveis. As inscrições – obrigatórias- a estas aulas TP são feitas no CLIP com as regras dos sorteios habituais.

- Alerto sobre a regra já estabelecida no ano passado e que terá consequência no próximo ano: a partir do ano lectivo 2018/19 a frequência passa a ter a validade de 2 anos. Consequência: as frequências anteriores a 2018/2019 já não serão válidas no ano 2020/2021.

 

 I- Avaliação de F3:

Componente PRÁTICA (“Frequência”)

- Os alunos que já foram aprovados à componente prática no passado estão dispensados, este ano, desta avaliação. As pautas com a indicação dos alunos com frequências obtidas em anos anteriores serão publicadas no início do semestre. É da responsabilidade do aluno verificar a sua situação..

 - Como anunciado no ano passado, a partir do ano lectivo 2018/19 a frequência passou a ter a validade de 2 anos. Assim, os alunos com frequência anterior a 2018/2019 terão a validade a caducar no fim deste ano lectivo...

- As aulas práticas para alunos sem frequência à FIII são obrigatórias.

- Durante estas aulas práticas serão executados 4 trabalhos práticos.

- À realização de cada trabalho prático será atribuída uma nota de 0 a 5 a partir dum mini-relatório entregue no fim da aula e do desempenho do aluno durante a aula.

- À ausência a um trabalho prático corresponderá uma nota de “0”.

- O trabalho do Osciloscópio é obrigatório e a sua não realização implica reprovação na componente prática. Quem prevê que não poderá, por uma razão fundamentada, assistir a esta aula terá que trocar de turma P com um colega informado os docentes envolvidos. Quem não pôde prever tem que procurar uma outra solução em acordo com o docente.

- A nota da componente prática, NP, é a soma (arredondada às unidades) das notas dos 4 trabalhos práticos.  

- A aprovação à componente prática será obtida se NP  ≥10.

 Componente TEÓRICA – Testes e exames)

- A avaliação desta componente baseia-se em dois testes de 1h30 durante o semestre (nota dos testes=NT) e um exame de recurso (nota=NR)

- Os testes e o exame serão constituídos por uma parte de perguntas “tipo Quizz”(Resposta múltipla ou numérica)  e uma parte de resolução de problemas.

- NT = (NT1+NT)/2, NT1 e NT2 correspondendo às notas do Teste 1 e Teste 2 respetivamente.

 

Aprovação a FIII

- Alunos com frequência adquirida em anos anteriores a 2019-2020:
     Aprovado se NT ou NR ≥10
     Nota final = NT ou NR

- Alunos com frequência adquirida em 2019-2020:
      Aprovado se NT ou NR≥10
      Nota final= (NT+NP)/2 ou (NR+NP)/2

 

Melhoria de Nota

- Os estudantes que tenham obtido aprovação na Unidade Curricular podem melhorar apenas a classificação da componente teórica.

- A nota final de melhoria é calculada da mesma maneira que a nota final calculada para a aprovação

  

II- Inscrição nas turmas práticas teórico-práticas

- Turmas práticas: As pré-inscrições nas aulas P são obrigatórias e feitas no CLIP “como de costume”. Na primeira aula prática (turnos ímpares e pares em simultâneo) serão apresentadas em pormenor as regras de avaliação desta componente, confirmadas presencialmente as inscrições nos turnos feitas pelo CLIP e constituídos os grupos de trabalho (2 estudantes por grupo).

Os estudantes ausentes nesta primeira aula terão a sua inscrição no turno prático cancelada no CLIP. No fim destas inscrições presenciais, poderão ser aceites mudanças de turno no limite das vagas disponíveis: os alunos que assim o desejam devem aparecer à hora do turno prático desejado. Outros casos devem ser tratadas com os docentes. As primeiras semanas de aulas (exceto a primeira) serão dedicadas a resoluções de exercícios. Mais informações sobre este assunto serão dadas durante a primeira semana.

 Turmas teórico-práticas: As turmas TP são limitadas a 42 alunos. Este ano, os alunos com frequência obtida nos anos anteriores podem inscrever-se em qualquer turma TP no limite dos lugares disponíveis. Estas aulas não são obrigatórias mas as inscrições nestas turmas são obrigatórias para quem quer assistir. As inscrições nas turmas TP são feitas no CLIP “como de costume” e obedecerão às regras dos sorteios habituais. Pede-se aos alunos que não tencionam assistir a estas aulas para não se inscrever…

Este ano estas aulas não são obrigatórias… Contamos com o vosso bom senso. Se correr mal, passarão a ser obrigatórias, sem lugares para os repetentes


 

   III- Regras da disciplina

Testes e Exames

- A inscrição nos testes, feita através do CLIP, é obrigatória.

- Os estudantes só poderão ter consigo durante a prova instrumentos para escrever, régua, um documento de identificação com fotografia, e uma calculadora “simples” (i.e. nem gráfica, nem programável, nem capaz de armazenar ficheiros que possam ser considerados com uma ajuda à resolução da prova).

- Os estudantes que cometam fraude numa prova de avaliação estão automaticamente reprovados e perdem a frequência caso já a tenham obtido.

- Outras regras serão eventualmente especificadas na semana anterior à prova.

 Outras regras

- Pontualidade: Os estudantes deverão estar presentes na sala à hora de começo da aula. Os docentes poderão impedir a entrada dos estudantes que cheguem mais de 5 minutos atrasados;

 - Os alunos têm que trazer as séries de exercícios e os guiões IMPRESSOS nas aulas. Os docentes têm o direito de pedir ao aluno que não os tem de ir os imprimir.

- Nas aulas T, P, e TP, os telemóveis devem permanecer desligados e guardados até ao fim da aula.

- A utilização de computadores portáteis e outros aparelhos eletrónicos nas salas de aulas está sujeita à aprovação dos docentes.

 


Acerca destas regras todas…

Os alunos devem interrogar os regentes da UC acerca das eventuais imprecisões deste regulamento e sobre regras ambíguas ou mal percebidas ou em falta. O bom senso será, na medida do possível, privilegiado.

Em particular:  

 … não é por não ter sido explicitamente proibido que é autorizado…

Conteúdo

  1. Carga eléctrica
  2. Campos eléctricos
  3. Potencial eléctrico 
  4. Lei de Gauss
  5. Capacidade eléctrica
  6. Corrente e resistência
  7. Circuitos
  8. Campos magnéticos
  9. Campos magnéticos devidos a correntes
  10. Indução e indutância
  11. Magnetismo na matéria e equações de Maxwell