Proporcionar aos alunos uma formação sólida no domínio da Dinâmica dos Corpos Rígidos, bem como uma introdução à Análise Tensorial, de modo a permitir escrever as equações físicas em notação indicial num sistema de coordenadas curvilíneas.
Introdução: Cinemática e Dinâmica de Partículas; Sistemas de Partículas.
Movimento Plano de Corpos Rígidos: Equações do Movimento; Momento Angular; Princípio de D’Alembert; Trabalho e Energia; Sistema de Corpos Rígidos; Conservação de Energia e Momento Angular.
Dinâmica de Corpos Rígidos em Três Dimensões: Momento Angular e Energia Cinética de um Corpo Rígido em Três Dimensões; Movimento de um Giroscópio; Ângulos de Euler; Movimento Livre de um Corpo Axissimétrico.
Vibrações Mecânicas: Vibrações Livres de uma Partícula e de um Corpo Rígido; Vibrações Forçadas; Vibrações Amortecidas;Sistema Massa-Mola-Amortecedor.
Cálculo Tensorial: Notação Indicial; Convenção da Soma; Operações Vectoriais; Leis de Transformação; Invariância em relação a Sistemas de Coordenadas; Métrica; Componentes Físicas de Tensores; Derivada Covariante; Aceleração Curvilínea; Operadores Diferenciais.
A Classificação Final é formada por três componentes independentes de avaliação:
- Ensaios laboratoriais realizados em grupo, avaliados com base em relatório escrito (15%)
- Mini-testes individuais realizados em aula (35%)
- Exame Final escrito (50%)
As metodologias de ensino pretendem fomentar a aprendizagem baseada em resolução de problemas e trabalho laboratorial, reforçando-se a componente prática, a aprendizagem activa, o trabalho autónomo e a responsabilização do estudante. O modelo de avaliação incorpora elementos de avaliação contínua no âmbito da aprendizagem activa compatível com a redução significativa do peso de avaliação por exames.
Vector Mechanics for Engineers: Statics and Dynamics, F.P. Beer, E.R. Johnston Jr., D. Mazurek, P.J. Cornwell, B. Self, 2019,McGraw-Hill Education; Elementos de Análise Tensorial, F.J.P. Lau e P.J.S. Gil, 2020, Instituto Superior Técnico.
0104962
6
