⚛️ Fenômenos Físicos

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📍 Área: 02 Físicas e Ciências Básicas | 🏠 Hub Principal

Visão Geral da Disciplina

Disciplina introdutória fundamental do núcleo de 02 Físicas e Ciências Básicas. Constitui a porta de entrada para a modelagem fenomenológica e física na Engenharia Elétrica. Unifica o método científico experimental contemporâneo e o Sistema Internacional de Unidades (SI) com os quatro grandes pilares da física clássica: Cinemática e Dinâmica Newtoniana de partículas e corpos rígidos, Mecânica dos Fluidos com hidrostática e hidrodinâmica de Bernoulli, Física Térmica com calorimetria e Leis da Termodinâmica sob aquecimento Joule, culminando nos fundamentos de Eletricidade e Magnetismo com a Lei de Coulomb, Leis de Kirchhoff e a Lei de Indução Eletromagnética de Faraday-Lenz.

📌 Sumário do MOC

1. 📚 Materiais Didáticos e Materiais Teóricos de Referência
2. 🎓 Aulas e Apresentações Completas da Disciplina
   • Módulo 1: Método Científico, Metrologia e Análise Dimensional (Apostila 05)
   • Módulo 2: Mecânica Clássica Newtoniana e Estática (Apostila 03)
   • Módulo 3: Física dos Fluidos e Geração Hidrelétrica (Apostila 02)
   • Módulo 4: Física Térmica, Transferência de Calor e Termodinâmica (Apostila 04)
   • Módulo 5: Eletricidade e Magnetismo Fundamental (Apostila 01)
3. 📚 Bibliografia Clássica Recomendada

📚 Materiais Didáticos e Materiais Teóricos de Referência

• Eletricidade e magnetismo (Eletrostática, Campo Elétrico, Circuitos CC e Indução de Faraday)
• Introdução à física dos fluidos (Hidrostática, Teorema de Stevin, Pascal, Arquimedes e Bernoulli)
• Introdução à física mecânica (Cinemática Vetorial, Leis de Newton, Estática e Conservação de Energia)
• Introdução à física térmica (Termometria, Dilatação Térmica, Calorimetria e Leis da Termodinâmica)
• Método científico (Epistemologia, Falseabilidade, Grandezas SI e Análise Dimensional)
• Fenômenos Físicos (Material de Apoio e Slides - Aula 01)
• Fenômenos Físicos (Material de Apoio e Slides - Aula 02)
• Fenômenos Físicos (Material de Apoio e Slides - Aula 03)
• Fenômenos Físicos (Material de Apoio e Slides - Aula 04)

🎓 Aulas e Apresentações Completas da Disciplina

Módulo 1: Método Científico, Metrologia e Análise Dimensional (Apostila 05)

• ✅ Aula 01: 01 - Método Científico, Epistemologia, Grandezas do SI e Análise Dimensional
  • Conteúdo: Ruptura epistemológica galileana, falseabilidade de Karl Popper, Sistema Internacional de Unidades (revisão de 2019 baseada em constantes fundamentais), homogeneidade dimensional, Teorema dos $\Pi$ de Buckingham e modelagem de equações fenomenológicas de escala.

Módulo 2: Mecânica Clássica Newtoniana e Estática (Apostila 03)

• ✅ Aula 02: 02 - Mecânica Newtoniana: Cinemática, Leis de Newton, Estática e Energia
  • Conteúdo: Cinemática vetorial diferencial em 1D e 2D (MRU, MRUV e MCU), as três Leis de Newton, Diagrama de Corpo Livre (DCL), atrito estático e dinâmico de Coulomb, estática do ponto material e do corpo rígido ($\sum \mathbf{F}=0,\sum \mathbf{\tau }=0$), Teorema da Energia Cinética e potência de conjugado em motores ($P=\tau \omega$).

Módulo 3: Física dos Fluidos e Geração Hidrelétrica (Apostila 02)

• ✅ Aula 03: 03 - Física dos Fluidos: Hidrostática, Pascal, Arquimedes e Bernoulli
  • Conteúdo: Massa específica e peso específico, Teorema Fundamental de Stevin, prensas hidráulicas de Pascal, empuxo hidrostático de Arquimedes, escoamento ideal incompressível, Equação da Continuidade, Equação de Bernoulli, Tubo de Venturi e cálculo da potência hidráulica disponível em usinas hidrelétricas ($P_{\text{hidro}}=\eta \rho gQH$).

Módulo 4: Física Térmica, Transferência de Calor e Termodinâmica (Apostila 04)

• ✅ Aula 04: 04 - Física Térmica, Dilatação, Transferência de Calor e Leis da Termodinâmica
  • Conteúdo: Lei Zero e escalas termométricas, dilatação térmica de condutores metálicos, calor sensível e latente, 1ª Lei da Termodinâmica (energia interna e trabalho de expansão), 2ª Lei e ciclo teórico de Carnot, mecanismos de condução (Fourier), convecção (Newton) e radiação (Stefan-Boltzmann) com dissipação por Efeito Joule em linhas e transformadores.

Módulo 5: Eletricidade e Magnetismo Fundamental (Apostila 01)

• ✅ Aula 05: 05 - Eletricidade e Magnetismo: Eletrostática, Leis de Ohm, Kirchhoff e Faraday
  • Conteúdo: Quantização de carga, Lei de Coulomb e princípio da superposição, campo elétrico e potencial eletrostático, corrente elétrica, Leis de Ohm e resistividade com coeficiente térmico $\alpha$, circuitos CC e Leis de Kirchhoff, polos magnéticos e Força de Lorentz, culminando na Lei de Indução Eletromagnética de Faraday-Neumann e Lei de Lenz.

📚 Bibliografia Clássica Recomendada

• HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de Física. Volumes 1, 2 e 3. 10. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2016.
• TIPLER, Paul A.; MOSCA, Gene. Física para Cientistas e Engenheiros. Volumes 1 e 2. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2019.
• SEARS, F. W.; ZEMANSKY, M. W.; YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. Física. Volumes 1, 2 e 3. 14. ed. São Paulo: Pearson, 2016.

🎨 Galeria de Diagramas Técnicos Validados