Introdução à Física Experimental
Código
10538
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Física
Créditos
3.0
Professor responsável
André João Maurício Leitão do Valle Wemans
Horas semanais
3
Total de horas
39
Língua de ensino
Português
Objectivos
Proporcionar aos alunos o primeiro contacto com laboratórios de física, e através do estudo de sistemas físicos simples treiná-los a:
• Criar consciência dos erros sistemáticos nos métodos e nos instrumentos, e providenciar para os suprimir;
• Realizar medidas e proceder ao seu registo;
• Realizar cálculos com precisão, clareza e concisamente;
• Fazer estimativa da precisão do resultado final;
• Analisar os resultados e tirar conclusões corretas;
• Comunicar com clareza e precisão os resultados.
Reconhecer a necessidade do método experimental, enquanto parte essencial do método científico, na procura de novos conhecimentos e no teste e validação das representações teóricas.
Conteúdo
Conceitos básicos relativo ao método experimental. Tratamento de incerteza de resultados experimentais.
Realização, análise e discussão de 8 trabalhos laboratoriais, em grupo de dois alunos:
1 - Leis da reflexão e da refração
2 - Lentes finas e espelhos esféricos
3 - Painel fotovoltaico
4 - Pêndulo simples
5 - Colisões na calha de ar
6 - Termómetro de gás a volume constante
7 - Lei do arrefecimento de Newton
8 - Osciloscópio e velocidade da luz
Planificação de uma experiência ou alteração de uma das experiências realizadas para verificação experimental de uma lei ou problema específico, proposto a cada grupo.
Bibliografia
a) Guiões dos Trabalhos Práticos;
b) Manual de Elaboração de Relatórios e Tratamento de Resultados Experimentais;
c) “Fundamentals of Physics”, Halliday, Resnick e Walker; “Física” Alonso e Finn; ou outros livros equivalentes;
d) Outra indicada nos guiões e no Manual.
Método de ensino
Aulas práticas de laboratório (3h/semana). Após exposição inicial dos conceitos subjacentes ao método experimental haverá a realização semanal, em grupo, de uma experiência laboratorial. A aprendizagem é complementada com a realização de 4 minis testes e por uma apresentação.
Método de avaliação
A avaliação tem 3 componentes, relatórios dos trabalhos experimentais, questionários no moodle e apresentação final.
Relatórios dos trabalhos experimentais: Os alunos fazem 5 trabalhos experimentais entregando o relatório no fim da respectiva aula laboratorial. A nota desta componente corresponde à média aritmética dos 5 relatórios Nr.
Questionários no moodle: Os alunos respondem a 4 questionários no moodle sobre a matéria lecionada nas aulas de introdução e tratamento de dados experimentais. Os questionários estão abertos durante uma semana (7 dias) podendo os alunos fazer os questionários as vezes que pretenderem contando a nota mais alta. A nota dos questionários é a média aritmética dos 4 questionários, Nq.
Apresentação final: Cada grupo faz uma apresentação sobre um trabalho experimental a indicar pelo docente. A apresentação é classificada de 0 a 20 correspondendo à nota da apresentação, Na.
A nota final é calculada pela seguinte forma NF = 0,1 Nq + 0,2 Na + 0,7 Nr com as notas parciais arredondadas às decimas.
É necessário estar presente em 2/3 das aulas para ter aprovação à cadeira.
Caso um aluno falte a um trabalho experimental tem 0 valores nesse relatório.