Disciplina Curricular
Física Fis
Licenciatura Bolonha em Engenharia do Ambiente - LEAmb 2023-2024
Contextos
Grupo: LEAmb 2023-2024 > 1º Ciclo > Unidades Curriculares
Período:
Peso
6.0 (para cálculo da média)
Objectivos
Consolidar conhecimentos do ensino secundário em matérias relevantes para os cursos do ISA, designadamente em temas de unidades, calorimetria e trocas de calor. Preparar os alunos em temas selecionados de termodinâmica, transferências de massa em difusão e convecção bem como em balanços de calor e massa, adaptados às licenciaturas do ISA e em consonância com o que se pratica a nível internacional no 1º ano de cursos de engenharias de biossistemas ou afins. Para além dos conhecimentos adquiridos e não menos importante: treinar o raciocínio lógico, promover o desenvolvimento da capacidade de quantificar/equacionar e a compreensão elementar dos processos em física.
Programa
PARTE 1 1. Unidades e grandezas físicas. Sistemas de unidades. Notação. Conversões. Análise dimensional. Operações com vetores. 2. Forças e movimento: aplicação das leis de Newton. Forças e resultante. Leis de Newton. Diagramas do corpo livre. Aplicações a corpos sujeitos apenas a translação. Aplicações a corpos sujeitos a ligações. Leis de Newton em referenciais acelerados: forças de inércia. 3. Mecânica de Fluidos. Hidrostática. Propriedades dos fluidos. Princípio fundamental. Lei de Pascal. Medidores de pressão. Impulsão (Princípio de Arquimedes). Hidrodinâmica. Escoamento dos fluidos. Equação da continuidade. Equação de Bernoulli. Movimento dos fluidos reais. Viscosidade. 4. Equilíbrio do corpo rígido. Sistemas de partículas. Movimento de translação e de rotação. Centros de massa. Linha de ação da resultante de duas forças paralelas. Momento de uma força. Condições de equilíbrio do corpo rígido. Aplicações; máquinas mecânicas. Binário PARTE 2 5. Calor e temperatura. Dilatação. Calorimetria. Capacidades caloríficas. Calor latente. 6. Transferência de energia. Condução. Convecção. Radiação. Leis de S-Boltzmann, Planck e Wien. 7. Propriedades térmicas da matéria. Superfícies pVT para substância real. Pressão do vapor. Humidade atmosférica. 8. Termodinâmica. 1ª lei. Trabalho e calor num ciclo. Rendimento. Equações de estado adiabáticas. Ciclo de Carnot. 2ª lei. Máquinas.
Métodos de ensino e avaliação
Aulas teóricas de 2h/sem com exposição dos princípios gerais e aplicações, em dois grupos de cerca de 150 alunos, seguidas de aulas práticas de 1h/sem, com resolução de exercícios numéricos, em grupos de 30 alunos, e de 1h/sem de práticas de laboratório em que se realizarão trabalhos experimentais. Avaliação: avaliação contínua ou exame final. Usualmente, a avaliação contínua requer a realização de dois testes (um no final de cada módulo). Os alunos obtêm frequência através aprovação em 70% dos relatórios dos trabalhos experimentais. A componente laboratorial contará 15% para a nota final. A classificação é feita por média ponderada dos dois testes ou do exame final, com um peso de 85%, e de uma componente laboratorial com um peso de 15%. A classificação mínima para obter aprovação na avaliação contínua é de 7 valores em cada módulo e 10 valores de média final. São aprovados os alunos que obtiverem na soma das duas componentes uma classificação igual ou superior a 10 valores.