Vibrações e Ondas
Objetivos
Pretende-se que os alunos que frequentam esta UC:
- Obtenham conhecimentos sólidos do comportamento oscilatório de sistemas físicos e da geração e propagação de ondas;
- Reconheçam o formalismo matemático associado às vibrações e às ondas;
- Usem o formalismo matemático para solucionar problemas analíticos em fenómenos vibratórios e ondulatórios;
- Reconheçam a diversidade transversal de exemplos de fenómenos oscilatórios e ondulatórios;
- Sejam capazes de identificar problemas oscilatórios e ondulatórios e apliquem os princípios gerais das vibrações e ondas a aplicações físicas específicas, com a metodologia matemática essencial.
Caracterização geral
Código
10522
Créditos
6.0
Professor responsável
Filipe Alexandre Ferreira Tiago de Oliveira
Horas
Semanais - 4
Totais - 56
Idioma de ensino
Português
Pré-requisitos
Análise I e II.
Mecânica Newtoniana e Dinâmica.
Bibliografia
A bibliografia de referência adoptada é:
- G. C. King, Vibrations and Waves, Wiley, 2009
Este livro serve de base à lecionação, sendo que os alunos são encorajados a consultar outros, nomeadamente:
- A.P. French, Vibrations and Waves, MIT, 2003
- H.J. Pain, The Physics of Vibrations and Waves, John Wiley & Sons, 2005
- Iain G. Main, Vibrations and Waves in Physics, Cambridge University Press, 1993
Método de ensino
Discussão activa e demonstração de tópicos em aula T;
Resolução acompanhada de exercícios em aula P;
Incentivo à leitura do livro de referencia solicitando a resolução de fichas de problemas online, com rápida resolução.
Método de avaliação
1) De acordo com o Regulamento de Avaliação da FCT a avaliação em “Vibrações e Ondas” enquadra-se no tipo Avaliação contínua. A avaliação na disciplina está sujeita à obtenção de frequência.
2) Os alunos sem frequência terão que comparecer a pelo menos 2/3 das aulas práticas (8 aulas) e, comulativamente, obter uma nota sumativa igual ou superior a 10 para obterem frequência. A frequência é válida por 1 ano.
3) A avaliação será composta por 2 componentes de avaliação: Teórico-Prática (2 testes ou exame) e Sumativa (fichas de estudo autónomo).
4) A avaliação teórico-prática, NT, será a média aritmética de dois testes realizados ao longo do semestre em datas marcadas no CLIP ou, alternativamente, em exame de recurso. Para estes elementos de avaliação é permitida a consulta a uma página A4 manuscrita e a utilização de calculadora. Esta componente de avaliação terá de ser necessariamente positiva, ie, NT ≥ 10.
5) As fichas de estudo a que se refere o ponto 3 serão realizadas na página Moodle da UC. A resolução de cada ficha de problemas será efetuada individualmente, fora do período de aulas. Essa resolução deverá ser submetida online no prazo indicada (normalmente antes da aula seguinte). A avaliação sumativa do conjunto destes problemas constitui a nota de fichas, NS.
6) Se o aluno tem frequencia e NT ≥ 10 a avaliação final da disciplina, será calculada para todos os alunos com frequência de acordo com:
Nota = 80% NT + 20% NS
onde NT e NS são indicadas numa escala de 0 a 20 valores, cada parcela arredondada às unidades e a Nota arredondada às unidades. Ficarão aprovados os alunos que obtiverem Nota ≥ 10.
Conteúdo
1. O oscilador harmónico simples
2. O oscilador harmónico amortecido
3. O oscilador harmónico forçado
4. Osciladores acoplados
5. Ondas progressivas
6. Ondas estacionárias
7. Interferência e difracção
8. Dispersão