Física para Cadastro

Introdução

Física de graduação oferece aos alunos uma compreensão abrangente da física clássica e moderna, incluindo tópicos como mecânica, termodinâmica, eletromagnetismo, mecânica quântica e relatividade. Os alunos desenvolvem fortes habilidades analíticas e matemáticas, trabalhando com equações baseadas em cálculo e dados experimentais. O trabalho de laboratório desempenha um papel fundamental no fortalecimento dos conceitos teóricos, e os alunos frequentemente se envolvem em física computacional e aplicações do mundo real. Esse nível de estudo prepara os alunos para carreiras em ciência, engenharia e pesquisa, além de proporcionar a especialização em estudos de pós-graduação.

Todos os Capítulos e Tópicos

1.  Mecânica clássica

• 1.1.  dinâmica
• 1.1.1.  Movimento em uma dimensão
• 1.1.2.  Movimento em duas dimensões
• 1.1.3.  movimento de projétil
• 1.1.4.  Velocidade relativa
• 1.1.5.  Movimento circular uniforme
• 1.1.6.  Movimento circular não uniforme
• 1.1.7.  Sistemas de referência e transformações
• 1.2.  Leis de Newton do Movimento
• 1.2.1.  Primeira lei do movimento
• 1.2.2.  Segunda lei do movimento
• 1.2.3.  Terceira Lei do Movimento
• 1.2.4.  Aplicações das Leis de Newton
• 1.2.5.  Atrito e seus tipos
• 1.2.6.  Diagrama de Corpo Livre
• 1.2.7.  Restrições e pseudo-forças
• 1.3.  Trabalho e Energia
• 1.3.1.  trabalho realizado pela força
• 1.3.2.  Teorema trabalho–energia
• 1.3.3.  Energia Cinética
• 1.3.4.  Energia potencial na mecânica clássica
• 1.3.5.  Forças conservativas e não conservativas
• 1.3.6.  Conservação de Energia
• 1.3.7.  Potência e eficiência
• 1.4.  Velocidade e colisões
• 1.4.1.  Momento linear
• 1.4.2.  Conservação do Momento
• 1.4.3.  Impulso e força de impacto
• 1.4.4.  Colisão elástica e inelástica
• 1.4.5.  Centro de massa e velocidade
• 1.4.6.  Propulsão de Foguetes
• 1.5.  Movimento rotacional
• 1.5.1.  Torque e Momento Angular
• 1.5.2.  Momento de inércia
• 1.5.3.  Cinemática Rotacional
• 1.5.4.  Energia Rotacional
• 1.5.5.  Movimento de Rolamento
• 1.5.6.  Precessão e movimento giroscópico
• 1.6.  Força gravitacional
• 1.6.1.  Lei da gravitação universal de Newton
• 1.6.2.  Energia potencial gravitacional
• 1.6.3.  Mecânica orbital
• 1.6.4.  Leis do movimento planetário de Kepler
• 1.6.5.  Campo gravitacional e potencial
• 1.7.  Fluid mechanics
• 1.7.1.  Pressão e Princípio de Pascal
• 1.7.2.  Flutuabilidade e o Princípio de Arquimedes
• 1.7.3.  Dinâmica dos Fluidos e Princípio de Bernoulli
• 1.7.4.  Viscosidade e Lei de Poiseuille
• 1.7.5.  Tensão superficial e capilaridade
• 1.8.  Oscilações e ondas
• 1.8.1.  Movimento Harmônico Simples
• 1.8.2.  Oscilações amortecidas e forçadas
• 1.8.3.  Oscilações acopladas e modos comuns
• 1.8.4.  Propriedades e tipos de ondas
• 1.8.5.  Ondas Sonoras e o Efeito Doppler
• 1.8.6.  Interferência de ondas e superposição

2.  Eletromagnetismo

• 2.1.  Eletrostática
• 2.1.1.  Carga elétrica e propriedades
• 2.1.2.  Lei de Coulomb
• 2.1.3.  Campo elétrico e potencial elétrico
• 2.1.4.  Lei de Gauss
• 2.1.5.  Capacitância e Dielétrico
• 2.1.6.  Dipolo elétrico e energia potencial
• 2.2.  Circuitos Elétricos
• 2.2.1.  Corrente e Resistência
• 2.2.2.  Lei de Ohm
• 2.2.3.  Leis de Kirchhoff
• 2.2.4.  Circuito RC
• 2.2.5.  Circuits de CA e Reatância
• 2.2.6.  Energia e potência elétrica
• 2.3.  Magnetismo
• 2.3.1.  Campos e Forças Magnéticas
• 2.3.2.  Lei de Ampère
• 2.3.3.  Momento de dipolo magnético
• 2.3.4.  Lei de Biot-Savart
• 2.3.5.  Materiais Magnéticos e Histerese
• 2.4.  Indução eletromagnética
• 2.4.1.  Lei de Faraday
• 2.4.2.  Lei de Lenz
• 2.4.3.  Autoindução e indução mútua
• 2.4.4.  Transformadores e circuitos indutivos
• 2.5.  Equações de Maxwell
• 2.5.1.  Lei de Gauss para eletricidade
• 2.5.2.  Lei de Gauss para o magnetismo
• 2.5.3.  Lei da indução de Faraday
• 2.5.4.  Lei de Ampere-Maxwell
• 2.5.5.  Ondas eletromagnéticas

3.  Termodinâmica

• 3.1.  Leis da Termodinâmica
• 3.1.1.  Lei Zero da Termodinâmica
• 3.1.2.  Primeira lei da termodinâmica
• 3.1.3.  Segunda Lei
• 3.1.4.  Terceira Lei
• 3.2.  Calor e trabalho
• 3.2.1.  Transferência de calor (condução, convecção, radiação)
• 3.2.2.  Expansão térmica
• 3.2.3.  Motores térmicos e refrigeradores
• 3.2.4.  Ciclo de Carnot e eficiência
• 3.3.  Mecânica estatística
• 3.3.1.  Distribuição de Maxwell–Boltzmann
• 3.3.2.  Entropia e Probabilidade
• 3.3.3.  Função de partição
• 3.3.4.  Estatísticas de Fermi–Dirac e Bose–Einstein

4.  Óptica

• 4.1.  Óptica Geométrica
• 4.1.1.  Reflexão e Refração
• 4.1.2.  Espelhos e lentes
• 4.1.3.  Instrumentos Ópticos
• 4.1.4.  Princípio de Fermat
• 4.2.  Óptica de ondas
• 4.2.1.  Interferência em óptica de ondas
• 4.2.2.  Difração
• 4.2.3.  Polarização
• 4.2.4.  Coerência e holografia

5.  Mecânica quântica

• 5.1.  Dualidade onda-partícula
• 5.1.1.  Radiação de corpo negro na dualidade onda-partícula em mecânica quântica
• 5.1.2.  Efeito Fotoelétrico
• 5.1.3.  Espalhamento Compton
• 5.1.4.  Comprimento de onda de De Broglie
• 5.2.  Equação de Schrödinger
• 5.2.1.  Equação de Schrödinger independente do tempo
• 5.2.2.  Partícula em uma caixa
• 5.2.3.  Túnel Quântico
• 5.2.4.  Poços e barreiras de potencial
• 5.3.  Estados Quânticos
• 5.3.1.  Função de onda
• 5.3.2.  Operadores quânticos
• 5.3.3.  Princípio da incerteza de Heisenberg
• 5.3.4.  Momento angular e spin

6.  Relatividade

• 6.1.  Relatividade especial
• 6.1.1.  Transformações de Lorentz
• 6.1.2.  Expansão do tempo e contração do comprimento
• 6.1.3.  Energia relativística e momento
• 6.2.  Relatividade Geral
• 6.2.1.  Princípio da Equivalência
• 6.2.2.  Métrica de Schwarzschild
• 6.2.3.  Ondas gravitacionais
• 6.2.4.  Buracos negros e horizontes de eventos

7.  Física do estado sólido

• 7.1.  Estrutura cristalina
• 7.1.1.  Redes de Bravais
• 7.1.2.  Difração de raios X
• 7.1.3.  Teoria das bandas
• 7.1.4.  Fónons e vibrações da rede
• 7.2.  Propriedades Elétricas e Magnéticas
• 7.2.1.  Condutores, Semicondutores e Isolantes
• 7.2.2.  Supercondutividade
• 7.2.3.  Efeito Hall

8.  Física nuclear e de partículas

• 8.1.  Estrutura Atômica
• 8.1.1.  Modelo Atômico
• 8.1.2.  Energia de ligação nuclear
• 8.2.  Radioatividade
• 8.2.1.  Decaimento alfa, beta, gama
• 8.2.2.  Meia-vida
• 8.2.3.  Fissão e Fusão Nuclear
• 8.3.  Física de partículas
• 8.3.1.  Modelo Padrão
• 8.3.2.  Quarks e Léptons
• 8.3.3.  antimatéria
• 8.3.4.  Interações fundamentais

9.  Astrofísica e cosmologia

• 9.1.  Evolução estelar
• 9.1.1.  Formação estelar
• 9.1.2.  Buracos negros e estrelas de nêutrons
• 9.1.3.  Anãs brancas e supernovas
• 9.2.  Cosmologia
• 9.2.1.  The Big Bang Theory
• 9.2.2.  Matéria escura e energia escura
• 9.2.3.  Fundo cósmico de micro-ondas