DEPARTAMENTO DE FÍSICA

 

Mecânica Celeste - AIE

Ano letivo: 2019-2020
Especificação técnica - ficha curricular

Elementos especificos
código da disciplinaciclo de estudossemestre lectivocréditos ECTSlíngua de ensino
1001398126pt


Objectivos formativos
Pretende-se com esta disciplina que os alunos compreendam os movimentos dos corpos celestes, incluindo a discussão das recentes descobertas dos planetas extra-solares. Espera-se também que os alunos venham a dominar a utilização de catálogos estelares, para a compreensão e construção de sistemas de referência.

As principais competências a desenvolver são: capacidade de análise e síntese; capacidade de formular e resolver problemas; capacidade de trabalho em grupo; raciocínio crítico; capacidade de aprendizagem autónoma; iniciativa e espírito empreendedor; capacidade de aplicar na prática os conhecimentos teóricos.
Programa genérico mínimo
- Breve introdução à Mecânica Newtoniana: Breve resenha histórica (Ptolomeu, Copérnico, Tycho Brahe, Kepler e Newton) e conceitos fundamentais (as três leis de Kepler para o movimento dos planetas em torno do Sol, as três leis de Newton para o movimento de uma partícula, sistemas de referência inerciais, lei da atracção universal e constante da gravitação universal).
- Movimento próprio das estrelas e correcção das coordenadas.
- Movimento de um ponto num campo newtoniano.
- Problema dos dois corpos.
- Algumas aplicações:
- Estudo do movimento anual da Terra e do movimento anual aparente do Sol.
- Efeitos sobre as observações: paralaxe e aberração anuais.
- Estudo dos movimentos dos satélites artificiais.
- Problema dos n corpos. Introdução à teoria das perturbações.
- Algumas aplicações:
- Estudo da precessão e da nutação da Terra e dos efeitos sobre as observações.
- Planetas extra-solares.
- Transformação entre coordenadas aparentes e médias. Catálogos de estrelas.
Pré-requisitos
Elementos de Astronomia, Álgebra Linear e Geometria Analítica I e II, Análise Infinitesimal I e II, Equações Diferenciais e Modelação
Competências genéricas a atingir
. Competência em análise e síntese;
. Conhecimentos de informática relativos ao âmbito do estudo;
. Competência para resolver problemas;
. Competência em aplicar na prática os conhecimentos teóricos;
. Competência em trabalho em grupo;
. Competência em raciocínio crítico;
. Competência em aprendizagem autónoma;
. Iniciativa e espírito empreendedor;
(por ordem decrescente de importância)
Horas lectivas semestrais
aulas teórico-práticas75
total horas lectivas75

Método de avaliação
Mini testes30 %
Frequência70 %
Exame100 %
concretização da avaliação em 20192020
Avaliação Resolução de problemas: 25.0%
Mini Testes: 25.0%
Frequência: 50.0%

Bibliografia de referência
F. R. Moulton, An Introduction to Celestial Mechanics, Dover Publications, 1970

P. M. Fitzpatrick, Principles of Celestial Mechanics, Academic Press, 1970

R. Green, Spherical Astronomy, Cambridge University Press, 1993
Método de ensino
Uma parte significativa das aulas teórico-práticas é de cariz expositivo, complementada com a apresentação de exemplos concretos e a resolução de exercícios propostos que permitem aplicar os conhecimentos adquiridos. O trabalho individual e de grupo e a discussão na sala de aula são incentivados pelo professor. Os alunos têm ainda acesso a atendimento individual, onde podem discutir o seu trabalho e apresentar as dificuldades encontradas.
Recursos específicos utilizados
Computador