4302214 - Física Experimental IV (2023)

Disciplinas experimentais devem contribuir para sedimentar nos estudantes as bases da metodologia científica bem como apresentar com clareza a importância das atividades experimentais no processo de produção do conhecimento. A fim de se atingir esse objetivo, deve-se dar ênfase ao desenvolvimento da habilidade de analisar e interpretar quantitativa e rigorosamente as medidas realizadas, com o uso dos princípios da teoria de erros, conhecimento sobre a instrumentação utilizada e de técnicas avançadas de análise de dados, inclusive simulações computacionais, assim como a habilidade de avaliar os resultados obtidos, comparando-os com teorias, modelos e outros experimentos, identificando limitações e propondo aprimoramentos. Todas as atividades devem ser planejadas para estimular o raciocínio e senso crítico, bem como para orientar o desenvolvimento da capacidade de trabalho coletivo dos alunos.

Esta disciplina deve estimular o amadurecimento e independência dos alunos dentro de um laboratório científico. A disciplina será constituída de três experimentos de complexidade avançada com tempo médio de duração de um um mês. Devemos focar na ideia de que experimentos “não dão errado” e sim que, muitas vezes, a Natureza é demasiadamente complexa e as ferramentas que temos à disposição (experimentais e teóricas) podem ser limitadas para o seu entendimento por completo. Devemos introduzir os alunos à automatização de experimentos e simulações numéricas.

O objetivo desta disciplina é aprofundar as bases da metodologia científica por meio de experimentos complexos envolvendo, principalmente, aspectos do eletromagnetismo e da ótica, dentre os quais:

1. Ótica geométrica
2. Ótica física

 Introduzir conceitos sobre:

1. Aperfeiçoamento do conceito físico de medida.
2. Aprendizado de técnicas para a realização de medidas científicas, tratamento e apresentação dos resultados.
3. Aprofundamento da teoria de probabilidades e sua aplicação no tratamento de dados experimentais.
4. Desenvolvimento de espírito crítico na confrontação de modelos teóricos e resultados experimentais.
5. Desenvolvimento da capacidade de leitura e redação de textos científicos.
6. Desenvolvimento da habilidade de aplicar conhecimentos adquiridos em novas situações.