Física II

Conhecimentos de Base Recomendados

Cálculo Integral e cálculo vecorial

Cinemática e Dinâmica da partícula

Noções de Electromagnetismo

Métodos de Ensino

Nas aulas teórico-práticas é feita a resolução de exercícios de aplicação dos conhecimentos adquiridos nas aulas teóricas, nas quais se faz uma exposição teórica de cada assunto, consolidada, sempre que possível, com um exemplo de aplicação.

Existe uma componente laboratorial em que são realizados, em grupo, 4 trabalhos práticos (Viscosidade, Ultrassons, Pêndulo-Amortecimento e Espectrometria gama) com entrega de um relatório.

Resultados de Aprendizagem

Adquirir os conhecimentos fundamentais sobre oscilações e ondas.

Possibilitar uma melhor compreensão destes assuntos que serão aprofundados em unidades curriculares futuras nomeadamente na de Óptica.

Dominar os conceitos de radiaoctividade no que se refere à sua origem e caracterização.

Conhecer as fontes de radiação ionizante mais comuns.

Identificar e compreender os modos de interacção da radiação ionizante com a matéria.

Proporcionar aos alunos uma primeira abordagem às radiações ionizantes com grande aplicação na área biomédica, em particular em ambiente hospitalar (serviços de medicina nuclear, radioterapia, radiologia).

Programa

1. Oscilações. Movimento harmónico simples (MHS). Sobreposição de dois MHS: batimentos. Oscilações amortecidas. Oscilações forçadas: ressonância

2. Ondas. Ondas progressivas. Ondas progressivas harmónicas. Ondas estacionárias. Ondas sonoras: intensidade sonora; efeito Doppler. Ultrassons

3. Radioactividade. Lei do decaimento. Estrutura do núcleo: energia de ligação. Decaimentos alfa, beta e gama; captura electrónica; Reacções nucleares; Fissão; Fusão

4. Radiação Ionizante. Raios X: espectro contínuo e característico. Aceleradores lineares. Ciclotrão. Radioisótopos

5. Interacção da radiação ionizante com a matéria. Interacção de partículas carregadas pesadas: curva de Bragg; alcance. Interacção dos electrões: perda de energia; alcance dos electrões. Radiações electromagnéticas ionizantes: Modos de interacção dos fotões X ou gama: efeito fotoeléctrico e de Compton; produção de pares; absorção da radiação gama. Exposição e dose absorvida: decaimento e eliminação biológica; actividade acumulada.

 

Docente(s) responsável(eis)

Estágio(s)

NAO

Bibliografia

Bueche, F. J., Hecht,E. (2001), Física, McGraw Hill Portugal, 9ª Edição (disponível na biblioteca do ISEC: 5-1-192; existem outros exemplares)

Tipler, P. A. (2000), Física para cientistas e engenheiros, Vol. 1 e Vol. 3, LTC-Livros Técnicos e Científicos Editora, 4ªEdição (disponível na biblioteca do ISEC: 5-1-139 e 5-1-41; existem outros exemplares)

Sears, F., Zemansky M. W.,. Young, H. D. (1984), Física, Vol. 2 e Vol. 4, LTC-Livros Técnicos e Científicos Editora, 2ª Edição (disponível na biblioteca do ISEC: 5-1-95 e 5-1-97; existem outros exemplares)

Serway, R. A. (1996), Física, Vol. 1 e Vol. 4, LTC-Livros Técnicos e Científicos Editora, 3ª Edição (disponível na biblioteca do ISEC: 5-1-152 e 5-1-155)

Milton Macedo, Textos de apoio teóricos, ISEC (disponível na plataforma académica InforEstudante)

Milton Macedo, Folhas de exercícios propostos e resolvidos, ISEC disponível na plataforma académica InforEstudante)

Pedroso de Lima, J. J. (2005), Biofísica Médica, Imprensa da Universidade de Coimbra (disponível na biblioteca do ISEC: 12-1-20)

Bibliografia complementar

Andrews, H. L. (1961), Radiation Biophysics, PrenticeHall, Inc.

Benson (1996),, University Physics – Revised Edition, John Wiley & Sons

Kane & Sternheim (1988), Physics, John Wiley & Sons, 3rd Edition

Bambini, Granier et Boisserie (1996), Manuel pratique de radioprotection, Éditions Tec & Doc