Física II

Sobre esta disciplina

Período: 3º Período · Núcleo: Básico · Carga Horária: 80h Tópicos: Princípios da termodinâmica: conceitos de temperatura e calor; 1.ª lei da termodinâmica; Teoria cinética dos gases; Entropia; 2.ª lei da termodinâmica.

Campo	Valor
Código	CSECBJI.19
Núcleo	Básico
Carga Horária	80
Período	3º Período
Pré-requisitos	CSECBJI.9 - Cálculo II, CSECBJI.11 - Física I

🔒 Trancas

• CSECBJI.26 - Física III
• CSECBJI.28 - Fenômenos de Transporte

📋 Ementa

Princípios da termodinâmica: conceitos de temperatura e calor; 1.ª lei da termodinâmica; Teoria cinética dos gases; Entropia; 2.ª lei da termodinâmica.

🎯 Objetivos

• ● Identificar fenômenos naturais em termos de regularidade e quantificação, bem como interpretar princípios fundamentais que generalizem as relações entre eles e aplicá-los na resolução de problemas;

📖 Conteúdo Programático

1. Oscilações

• Equação diferencial de um MHS, método de solução;
• Equação diferencial de uma oscilação amortecida, método de solução;
• Equação diferencial de uma solução forçada, possíveis soluções;
• Conceito de impedância, reatância e ressonância;
• Osciladores acoplados;
• Batimento.

2. Ondas em meios elásticos

• Modelagem matemática de um movimento ondulatório f(x – vt);
• Equação diferencial relacionando o comportamento no espaço e no tempo;
• Velocidades de ondas em diferentes meios;
• Interferência / Sobreposição de ondas;
• Modos normais de vibração.

3. Ondas sonoras

• Vibrações do meio relacionadas com perturbações da pressão;
• Nível sonoro (dB);
• Efeito Doppler;
• Ressonância em tubos.

4. Temperatura e Calor

• Temperatura;
• Dilatação de sólidos e Líquidos;
• Trocas de calor.

5. Teoria Cinética dos Gases e Primeira Lei da Termodinâmica

• As grandezas de estados de um gás;
• Conceito de energia interna dos gases monoatômicos, diatômicos, poliatômicos;
• Transformações termodinâmicas;
• Diferentes modos de se calcular o trabalho;
• Modelagem matemática da Primeira Lei.
• Aplicações

6. Entropia e Segunda Lei da Termodinâmica

• Máquinas térmicas, ciclo de Carnot e os limites impostos pela natureza;
• Entropia e reversibilidade;
• Uma interpretação estatística para entropia.

📕 Bibliografia Básica

1. RESNICK, R., WALKER, J.
2. HALLIDAY, D. Fundamentos de Física – Volume 2 – Gravitação, Ondas e Termodinâmica. 10ª Edição. Rio de Janeiro, LTC, 2016.
3. SERWAY, R., JEWETT, J. Princípios de Física – Volume II – Oscilações, Ondas e Termodinâmica. 2ª Edição. São Paulo: Cengage Learning, 2014.
4. YOUNG, H. D., FREEDMAN, R.A. Física II: Termodinâmica e Ondas. 14ª Edição. São Paulo: Pearson, 2015. Vol. 2.

📗 Bibliografia Complementar

1. JEWETT JR, J. W., SERWAY, R. A. Física para Cientistas e Engenheiros – Volume 2: Oscilações, Ondas e Termodinâmica. 9ª Edição. São Paulo: Cengage Learning, 2017.
2. NUSSENZVEIG, H. M. Curso de Física Básica: Fluidos, Oscilações, Ondas e Calor. 5ª Edição. São Paulo: Blucher, 2014.
3. CHAVES, A. Física Básica: Gravitação, Fluídos, Ondas e Termodinâmica. Rio de Janeiro, LTC.
4. TIPLER, P. A., MOSCA, G. Física para Cientistas e Engenheiros: Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica. 6ª Edição. Rio de Janeiro: LTC, 2009.
5. BAUER, W., WESTFALL, G. D., DIAS, H. Física para Universitários: Relatividade, Oscilações, Ondas e Calor. São Paulo: AMGH, 2013.