ITA · ementa do Curso Fundamental

Disciplinas obrigatórias dos dois primeiros anos, comuns a todas as engenharias · Catálogo dos Cursos de Graduação 2026 (Rev. 25.12.18)

Trazido para o Lucas pelo turing em 27/09/2026 · as caixas "Para você" são minhas; o resto é o texto oficial

Como ler. Carga horária "a–b–c–d" = aulas teóricas – exercícios – laboratório – estudo em casa (horas por semana). Bordas vermelhas = matemática e física. Fonte oficial: ita.br/grad/catalogo. Omiti colóquio, humanidades (HUM-01, HUM-70), Introdução à Engenharia, desenho técnico, economia e práticas desportivas. Estão no catálogo, páginas 8–9.

1º ano · 1º período

CES-10 Introdução à Computação

Requisito: Não há. · Horas semanais: 4-0-2-5.

Conceitos primários: Computador, algoritmo, programa, linguagem de programação, compilador. Software básico para computadores. Lógica de programação. Comandos de uma linguagem procedimental: atribuição, entrada e saída, condicionais, repetitivos, seletivos. Tratamento de exceções. Tipos escalares e estruturados. Subprogramação: funções, passagem de parâmetros por valor e por referência, escopo de variáveis, e recursividade. Ponteiros.

Bibliografia: MOKARZEL, F. C.; SOMA, N. Y. Introdução à ciência da computação. Rio de Janeiro: Campus: Elsevier, 2008. MIZRAHI, V. V. Treinamento em Linguagem C++, São Paulo, Pearson, 2ª edição, 2006. GUTTAG, J. V. Introduction to Computation and Programming Using Python. MIT Press, 3ª Edição, 2021.

MAT-13 Cálculo Diferencial e Integral I você está aqui

Requisito: Não há. · Horas Semanais: 4-0-0-4.

Números reais. Funções reais de uma variável real. Limites. Funções contínuas: teoremas do valor intermediário e de Bolzano-Weierstrass. Derivadas: definição e propriedades, funções diferenciáveis, regra da cadeia e derivada da função inversa. Teorema do valor médio. Fórmula de Taylor e pesquisa de máximos, mínimos e pontos de inflexão; aplicações. Regras de L’Hospital. Integral de Riemann: definição, propriedades e interpretação geométrica. O Teorema Fundamental do Cálculo. Técnicas de integração. Aplicações. Integrais impróprias.

Para você: A bibliografia é o seu Guidorizzi, 6ª ed., vol. 1. Você fechou números reais, funções e continuidade (cap. 1–3). Faltam limites (3.3+), derivadas (cap. 7), Taylor (cap. 16), integral (cap. 10–12).

Bibliografia: GUIDORIZZI, H. L. Um curso de cálculo. 6.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018. v. 1-2. STEWART, J.; CLEGG, D.; WATSON, S. Cálculo. [S.l.]: Cengage, 2021. v.1. SIMMONS, G. F. Cálculo com geometria analítica. São Paulo: McGraw-Hill, 1987. v. 1-2.

MAT-15 Sequências e Séries depois

Requisito: Não há. · Horas Semanais: 2-0-0-3.

Sequências numéricas: continuidade e convergência, sequências monótonas, convergência e completude do conjunto dos números reais. Séries Numéricas: convergência ou divergência de uma série. Critérios de convergência: critérios do termo geral, da razão, da raiz e critério de Leibniz. Convergência absoluta e convergência condicional. Séries de Potências: intervalo de convergência e o Teorema de Abel. Propriedades da soma de uma série de potências: continuidade, derivação e integração termo a termo. Séries de Taylor das principais funções elementares. Teste da integral para séries.

Para você: Guidorizzi vol. 4 (não é o seu). Toca a sua meta: séries de Taylor.

Bibliografia: GUIDORIZZI, H. L. Um curso de cálculo. 6.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018. v. 4. STEWART, J.; CLEGG, D.; WATSON, S. Cálculo. [S.l.]: Cengage, 2021. v. 2. SIMMONS, G. F. Cálculo com geometria analítica. São Paulo: McGraw-Hill, 1987. v. 2.

MAT-17 Vetores e Geometria Analítica em parte

Requisito: Não há. · Horas Semanais: 2-0-0-2.

O espaço V³: segmento orientado, vetor, características de um vetor, operações com vetores, dependência linear. Bases. Produto interno, ortogonalidade, projeção e bases ortonormais. O espaço R³: orientação, produto vetorial, produto misto, duplo produto vetorial. Geometria Analítica: sistemas de coordenadas, posições relativas de retas e planos, distâncias, áreas e volumes. Transformações do plano: rotação, translação e o conceito de aplicação linear. Estudo das cônicas: equações reduzidas, translação, rotação.

Para você: Produto interno e ortogonalidade: Strang 1.2 (feito). Projeção: 4.2 (você já verbalizou em 08/08). Bases: 3.5. Produto vetorial e misto: Strang 5.3, como aplicação opcional. Aplicação linear e rotação: 7.1. O que o Strang não cobre: geometria analítica de retas e planos em R³ (distâncias, retas reversas) e cônicas com equação reduzida.

Bibliografia: CAROLI, A. et al. Matrizes, vetores e geometria analítica. 7. ed. São Paulo: Livraria Nobel, 1976. OLIVEIRA, I. C.; BOULOS, P. Geometria analítica: um tratamento vetorial. São Paulo: McGraw-Hill, 1986. SANTOS, N. M. Vetores e matrizes. 4. ed. São Paulo: Thomson Learning, 2007.

QUI-18 Química Geral I

Requisito: Não há. · Horas Semanais: 2-0-3-4.

Método científico e modelos atômicos. Níveis de energia e estados estacionários. Noções do modelo quântico da matéria. Sistemas simples, átomos, moléculas. Orbitais moleculares e curvas de potencial. Ligações Químicas: covalentes, iônicas e metálicas. Noções de estrutura de bandas e semicondutores. Estrutura cristalina dos metais e dos compostos iônicos simples. Faces planas naturais e ângulos diedros, clivagem, hábito. Célula unitária e sistemas cristalinos. Empilhamento compacto. Índices de Miller. Difração de raios X. Regras de segurança em laboratórios de química. Incertezas e erros em medidas experimentais. Algarismos significativos. Propagação de incertezas. Erros sistemáticos e erros aleatórios. Precisão e exatidão. Tratamento estatístico de um conjunto de medidas experimentais. Redação de relatórios científicos. Bases de dados para consulta de literatura científica. Práticas experimentais em química analítica. Práticas experimentais em físico- química. Introdução a projetos científico-tecnológicos e metodologia STEM.

Bibliografia: ATKINS, P.; PAULA, J. Físico- química, 10ª ed., LTC - Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro, 2018, Vol. 1 e 2. LEVINE, I. N., Físico-Química, 6ª ed., LTC - Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro, 2012, Vol. 2. CALLISTER JR., W. E RETHWISCH, D., Ciência e Engenharia de Materiais - Uma Introdução, 10a ed., LTC - Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro, 2021.

1º ano · 2º período

CES-11 Algoritmos e Estruturas de Dados

Requisito: CES-10. · Horas semanais: 3-0-1-5.

Tópicos em recursividade. Noções de complexidade de algoritmos. Vetores e encadeamento de estruturas. Pilhas, filas e deques. Árvores gerais e binárias. Grafos orientados e não orientados. Algoritmos básicos para grafos. Filas de prioridades. Métodos básicos de Ordenação. Noções de programação orientada a objetos.

Bibliografia: DROSDEK, A. Estrutura de dados e algoritmos em C++. Cengage Learning, 2ª Edição, 2016. STROUSTRUP, B. Programming: Principles and Practice Using C++. 2ª Edição, 2014. CELES, W. et al. Introdução a estruturas de dados. Rio de Janeiro: Campus: Elsevier, 2004.

FIS-15 Mecânica I física (Berkeley)

Requisito: Não há. · Horas Semanais: 4-0-0-4.

Forças. Estática. Equilíbrio de um corpo rígido. Cinemática da partícula em um plano. Movimento circular. Dinâmica da partícula. Conceito de referencial inercial. Leis de Newton. Princípio de conservação do momento linear. Atrito. Sistemas com massa variável. Dinâmica do movimento curvilíneo. Momento angular. Forças centrais. Movimento relativo. Transformações de Galileu. Referenciais não inerciais. Trabalho e energia. Forças conservativas e energia potencial. Movimento sob ação de forças conservativas. Curvas de potencial. Forças não conservativas. Dinâmica de um sistema de partículas: centro de massa, momento angular, energia cinética. Colisões.

Para você: O conteúdo do Berkeley vol. 1, caps. 1–6 e 9. No ITA, vem depois de MAT-13 inteira (derivada + integral). É o mesmo portão que eu tinha sugerido.

Bibliografia: - HIBBELER, R. C. Mecânica para engenheiros. 10. ed. São Paulo: Pearson, 2005. NUSSENZVEIG, H. M. Curso de física básica. 5. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2013. v. 1. ALONSO, M.; FINN, E. J. Física: um curso universitário: mecânica. 2. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2014. v. 1.

FIS-16 Física Experimental I

Requisito: Não há. · Horas Semanais: 0-0-3-1.

Confecção de relatórios em física experimental. Instrumentos de medição analógicos e digitais. Revisão da Teoria de erros. Tabelas e gráficos. Experimentos de Mecânica envolvendo: movimento uni- e bidimensional, leis de Newton, conservação da energia, e dos momentos linear e angular.

Bibliografia: VUOLO, J. H. Fundamentos da teoria de erros. 2. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 1996. TAYLOR, J. R. Introdução à análise de erros. 2. ed. Porto Alegre: Bookman, 1997. CAMPOS, A. A.; ALVES, E. S.; SPEZIALI, N. L. Física experimental básica na universidade. Belo Horizonte: UFMG, 2007.

MAT-22 Cálculo Diferencial e Integral II

Requisito: MAT-13. · Horas Semanais: 4-0-0-5.

Noções da topologia no Rn. Curvas parametrizadas em Rn. Funções de várias variáveis, curvas e superfícies de nível. Limite e continuidade. Derivadas direcionais e derivadas parciais. Diferenciabilidade e diferencial. Regra da cadeia. O vetor gradiente e sua interpretação. Derivadas parciais de ordem superior. Fórmula de Taylor e pesquisa de máximos, mínimos e pontos de sela. Extremos condicionados: Multiplicadores de Lagrange. Transformações entre espaços reais: a diferencial e a matriz Jacobiana. Conjuntos de nível. Teorema da Função Implícita e Teorema da Função Inversa. Integrais Múltiplas: integral dupla e integral tripla. Integral iterada e o Teorema de Fubini. Mudança de variáveis na integral. Coordenadas polares, cilíndricas e esféricas. Aplicações.

Bibliografia: STEWART, J. Cálculo. 8.ed. [S.l.]: Cengage, 2017. v.2. GUIDORIZZI, H. L. Um curso de cálculo. 6.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018. v. 2-3. SIMMONS, G. F. Cálculo com geometria analítica. São Paulo: McGraw-Hill, 1987. v.2. DIOMARA, P.; MORGADO; M. C. F. Cálculo diferencial e integral de funções de várias variáveis. 4.ed. Rio de Janeiro: UFRJ, 2015.

MAT-27 Álgebra Linear e Aplicações você está aqui

Requisito: MAT-17. · Horas Semanais: 4-0-0-5.

Espaços vetoriais reais e complexos: definição e propriedades, subespaços vetoriais, combinações lineares, dependência linear, espaços finitamente gerados, bases. Teorema da invariância, dimensão, soma de subespaços, mudança de bases. Espaços com produto interno, norma e distância, ortogonalidade, bases ortonormais, teorema da projeção. Transformações lineares: núcleo e imagem de uma transformação linear; isomorfismo, automorfismo e isometria; matriz de uma transformação linear. Espaço das transformações lineares, operadores adjuntos e auto-adjuntos. Autovalores e autovetores de um operador linear, operadores diagonalizáveis, diagonalização de operadores auto-adjuntos. Aplicações.

Para você: Strang cobre o conteúdo, mas o ITA é mais abstrato: espaços vetoriais gerais, transformações lineares, adjuntos. Strang cap. 2 (onde você está) é a base computacional disso.

Bibliografia: DOMINGUES, H. H. et al. Álgebra linear e aplicações. 7. ed. São Paulo: Atual, 1990. NICHOLSON, W. Keith, Álgebra linear. 2. ed. São Paulo: McGraw-Hill, 2006. COELHO, F. U.; LOURENÇO, M. L. Um curso de álgebra linear. 2. ed. São Paulo: USP, 2013.

QUI-28 Química Geral II

Requisito: QUI-18. · Horas Semanais: 2-0-3-4.

Primeira Lei da Termodinâmica (trabalho, calor, energia interna, entalpia), Segunda Lei da Termodinâmica (entropia, Terceira Lei, energia de Gibbs e de Helmholtz, potencial químico). Equilíbrio de fase e reações químicas em equilíbrio. Noções de eletroquímica, tipos de eletrodos, estrutura da interface, potenciais dos eletrodos, aplicações (pilhas, baterias, corrosão etc.). Proposição e execução de projetos científico-tecnológicos empregando metodologia STEM. Pesquisa bibliográfica, redação e comunicação de resultados científicos.

Bibliografia: ATKINS, P.; PAULA, J. Físico-quimica 10ª ed., LTC - Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro, 2018, Vol. 1. LEVINE, I. N., Físico-Química, 6ª ed., LTC - Livros Técnicos e Científicos, Rio de Janeiro, 2012, Vol. 1. GONZALEZ, E. R. E TICIANELLI, E. A., Eletroquímica: Princípios e Aplicações, 2a ed., São Paulo: Edusp, 2013.

2º ano · 1º período

CCI-22 Matemática Computacional meta 2027

Requisito: CES-10. · Horas semanais: 1-0-2-5.

Aritmética computacional. Métodos de resolução para sistemas lineares, equações algébricas e transcendentes. Métodos para Determinação de Autovalores e Autovetores. Interpolação de funções. Ajuste de curvas. Integração numérica. Resolução numérica de equações diferenciais ordinárias. Implementação dos métodos numéricos.

Para você: Métodos numéricos para sistemas lineares e autovalores: o Strang rodando em computador.

Bibliografia: FRANCO, N. M. B. Cálculo numérico. São Paulo: Pearson, 2006. CLAUDIO, D.; MARINS, J. Cálculo numérico: teoria e prática. São Paulo: Atlas, 1987. RUGGIERO, M. A. C.; LOPES, V. L. R. Cálculo numérico, aspectos teóricos e computacionais. São Paulo: McGraw- Hill, 1988.

FIS-27 Mecânica II física (Berkeley)

Requisitos: FIS-15 e FIS-16. · Horas Semanais: 4-0-0-4.

Dinâmica do corpo rígido: centro de massa, momento de inércia, energia, equação do movimento de rotação, rolamento, movimento giroscópico. Movimento oscilatório: dinâmica do movimento harmônico simples; pêndulos, osciladores acoplados, oscilações harmônicas, oscilações amortecidas, oscilações forçadas e ressonância. Movimento ondulatório: ondas em cordas, ondas estacionárias, ressonância, ondas sonoras, batimento, efeito Doppler. Gravitação. Introdução à Mecânica Analítica: trabalho virtual, equação de D’Alembert, equações de Lagrange, princípio de Hamilton e equações de Hamilton.

Para você: O resto do Berkeley vol. 1 (oscilador, corpo rígido, gravitação), mais mecânica analítica (Lagrange), que o Berkeley não tem.

Bibliografia: HIBBELER, R. C. Dinâmica: mecânica para engenharia. 12. ed. São Paulo: Pearson, 2011. NUSSENZVEIG, H. M. Curso de física básica. 5. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2014. v. 2. ARYA, A. P. Introduction to classical mechanics. 2. ed. New York: Prentice Hall, 1997.

FIS-28 Física Experimental II

Requisitos: FIS-15 e FIS-16. · Horas Semanais: 0-0-3-1.

Aquisição de dados computadorizada usando sensores. Linearização de dependências de valores experimentais. Ajuste de curvas com ferramentas computacionais. Escalas logarítmicas. Experimentos de mecânica envolvendo: dinâmica do corpo rígido, movimento oscilatório, movimento ondulatório, gravitação e abordagem com mecânica analítica.

Bibliografia: VUOLO, J. H.. Fundamentos da Teoria de Erros. 2. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 1996. HELENE, O. A. M. e VANIN, V. R. Tratamento Estatístico de Dados em Física Experimental. 2. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 1981. HIBBELER, R. C. Dinâmica: mecânica para engenharia. 12. ed. São Paulo: Pearson, 2011.

FIS-32 Eletricidade e Magnetismo

Requisitos: FIS-15 e FIS-16. · Horas Semanais: 4-0-3-5.

Lei de Coulomb. O campo elétrico. Dipolos. Linhas de força. Fluxo do campo elétrico. Lei de Gauss. Potencial elétrico. Energia potencial eletrostática. Equação de Poisson. Coordenadas curvilíneas. Capacitância. Estudo dos dielétricos. Energia do campo elétrico. Vetor Polarização e Deslocamento Elétrico.Corrente Elétrica. Resistência elétrica. Condutores ôhmicos e não ôhmicos. Leis de Kirchhoff. Circuito RC. O campo magnético. Força sobre cargas em movimento. Forças sobre correntes. Dipolos magnéticos. Efeito Hall. Lei de Biot-Savart. Lei de Ampère. Forças entre correntes. Lei de indução de Faraday. Lei de Lenz. Fluxo do campo magnético. Lei de Gauss do Magnetismo. Potencial vetor. Auto-indutância e indutância mútua. Circuito LR. Transformador. Energia do campo magnético. Propriedades magnéticas da matéria. Equações de Maxwell da eletrostática e da magnetostática. Formas integral e diferencial. Histerese magnética.

Bibliografia: NUSSENZVEIG, H.M. Curso de física básica. 5. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2013. v. 3. GRIFFITHS, D. J. Eletrodinâmica. 4. ed. São Paulo: Pearson, 2014. REGO, R. A. Eletromagnetismo básico. Rio de Janeiro: LTC, 2010.

MAT-32 Equações Diferenciais Ordinárias

Requisito: MAT-13. · Horas Semanais: 4-0-0-4.

Equações diferenciais ordinárias (EDO’s) de primeira ordem lineares, separáveis, exatas e fatores integrantes; problema de valor inicial, existência e unicidade de solução. EDO’s lineares de segunda ordem: conjunto fundamental de soluções, resolução de equações com coeficientes constantes, redução de ordem, método dos coeficientes a determinar e da variação dos parâmetros. EDO’s lineares de ordem n. Sistemas de EDO’s lineares com coeficientes constantes. Transformada de Laplace: condições de existência, propriedades, transformada inversa, convolução, delta de Dirac, resolução de EDO’s. Solução em séries de potências de equações diferenciais lineares de segunda ordem. Equação de Cauchy- Euler. Método de Frobenius. Funções especiais: funções de Bessel e polinômios de Legendre, principais propriedades.

Bibliografia: BOYCE, W. E.; DIPRIMA, R. C. Equações diferenciais elementares e problemas de valores de contorno. 7. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2001. BRAUN, M. Differential equations and their applications. 4. ed. New York: Springer, 1993. ZILL, D. G. Equações diferenciais com aplicações em modelagem. 10. ed. São Paulo: Cengage, 2016.

MAT-36 Cálculo Vetorial

Requisito: MAT-22. · Horas Semanais: 3-0-0-3.

Curvas no R2 e no R3: parametrização, curvas regulares, reparametrização, reta tangente e reta normal, orientação de uma curva regular, comprimento de arco. Integrais de linha: propriedades, teoremas de Green, campos conservativos. Superfícies no R3: parametrização, superfícies regulares, plano tangente e reta normal, reparametrização, área de superfície. Integrais de superfície. Divergente e rotacional de um campo, teorema de Gauss, teorema de Stokes. Coordenadas curvilíneas: coordenadas ortogonais, elemento de volume, expressão dos operadores gradiente, divergente, rotacional e laplaciano num sistema de coordenadas ortogonais.

Bibliografia: STEWART, J. Cálculo. 8.ed. [S.l.]: Cengage, 2017. v.2. KAPLAN, W. Cálculo avançado. São Paulo: Edgard Blücher, 1972. v. 1. GUIDORIZZI, H. L. Um curso de cálculo. 3. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2000. v.3.

GED-13 Probabilidade e Estatística meta 2027

Requisitos: MAT-15 e MAT-22. · Horas semanais: 3-0-0-4.

Conceitos clássico e frequentista de probabilidade. Probabilidade condicional e independência de eventos. Teoremas de Bayes e da probabilidade total. Variáveis aleatórias discretas e contínuas. Funções massa, densidade, e distribuição acumulada. Valor esperado e variância. Desigualdades de Markov e Tchebyshev. Variáveis aleatórias discretas: Bernoulli, Binomial, Geométrica e Poisson. Variáveis aleatórias contínuas: Exponencial negativa, Normal e Weibull. Momentos, função geratriz de momentos. Funções de variáveis aleatórias. Variáveis aleatórias conjuntas, função distribuição conjunta e marginal. Independência estatística; Covariância e Coeficiente de Correlação. Amostras aleatórias. Teoremas do limite central. Estimação pontual de parâmetros. Método dos momentos e da máxima verossimilhança. Variáveis aleatórias Qui-quadrado, t de Student e F de Snedecor. Intervalos de confiança. Testes de hipótese unidimensionais. Teste de hipótese entre parâmetros de populações distintas.

Para você: Probabilidade e estatística: é a base do que você mede nos evals (juiz, McNemar, cegamento).

Bibliografia: DEVORE, J. L. Probability and statistics for engineering and the sciences. 9. ed. [S.l.]: Cengage Learning, 2015. RHEINFURTH, M. H.; HOWELL, L. H. probability and statistics in aerospace engineering. Huntsville: Marshall Space Flight Center, 1998. ROSS, M. S. Introduction to probability and statistics for engineers and scientists. 6. ed. [S.l.]: Academic Press, 2020.

2º ano · 2º período

EST-10 Mecânica dos Sólidos

Requisito: Não há. · Horas semanais: 3-0-0-5.

Objetivos; histórico. Equilíbrio de corpos deformáveis; forças e momentos transmitidos por barras; diagramas de esforços internos. Relações deformação- deslocamento. Equações constitutivas. Barras sob esforços axiais. Torção de barras circulares. Teoria de vigas de Euler-Bernoulli. Estruturas Hiperestáticas. Estados de tensão e deformação num ponto: transformação de coordenadas; valores principais; diagrama de Mohr. Critérios de escoamento.

Bibliografia: GERE, J. M.; GOODNO, B. J. Mechanics of materials. Enhanced 9th ed. Cengage Learning, 2020. HIBBELER, R. C. Mechanics of materials. 11th ed. United Kingdom: Pearson, 2023. BEER, F. P.; JOHNSTON JR, E. R.; DEWOLF, J. T. MAZUREK, D. F. Mechanics of materials. 8th ed. New York: McGraw-Hill, 2020.

FIS-46 Ondas e Física Moderna

Requisitos: FIS-27, FIS-28 e FIS-32. · Horas Semanais: 4-0-3-5.

Circuitos de Corrente Alternada. Impedância complexa. Potência. Ressonância. Corrente de Deslocamento. Propriedades dos campos elétrico e magnético de uma onda eletromagnética. Equação Diferencial da onda eletromagnética. Vetor de Poynting. O espectro eletromagnético. Momento linear, pressão de radiação e polarização. Interferência. Difração. Redes de difração. Difração em cristais. Radiação do corpo negro. Quantização de energia. Dualidade onda-partícula. Efeito fotoelétrico e efeito Compton. O átomo de Bohr. Função de onda. Princípio da incerteza. Equação de Schrödinger. Operadores e Valores Esperados. Equação de Schrödinger em uma dimensão: barreira de potencial, tunelamento, poço quadrado; Equação de Schrödinger tridimensional e Átomo de Hidrogênio; Laser. Teoria de Bandas de Condução. Diodo.

Bibliografia: NUSSENZVEIG, H. M. Curso de física básica. 2. ed. São Paulo: Edgard Blücher, 2014. v. 4. REGO, R. A. Eletromagnetismo básico. Rio de Janeiro: LTC, 2010. CARUSO, F.; OGURI, V. Física moderna: origens clássicas e fundamentos quânticos. 2. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2016.

MAT-42 Equações Diferenciais Parciais

Requisito: MAT-32. · Horas Semanais: 4-0-0-5.

Conceitos básicos de equações diferenciais parciais (EDP’s), equações lineares de 1a ordem. EDP’s de 2a ordem: formas canônicas; equação do calor; equação de Laplace; equação da onda. Método de separação de variáveis; análise de Fourier: séries de Fourier nas formas trigonométrica e complexa. Séries de Fourier-Bessel e Fourier-Legendre. Problemas de valor inicial e de contorno. Problemas não-homogeneos. Problemas de Sturm-Liouville. Problemas de contorno envolvendo a equação de Laplace em domínios retangulares, cilíndricos e esféricos. Transformada de Fourier e aplicações.

Bibliografia: TRIM, D. W. Applied partial differential equations. Boston: PWS-Kent Pub., 1990. TYN MYINT, U. Partial differential equations of mathematical physics. 2. ed. Amsterdam: North-Holland, 1980. HABERMANN, R. Applied partial differential equations with Fourier series and boundary value problems. 4. ed. New Jersey: Pearson Prentice Hall, 2004.

MAT-46 Funções de Variável Complexa

Requisito: MAT-22. · Horas Semanais: 3-0-0-4.

Revisão de números complexos. Noções de topologia no plano complexo. Funções complexas: limite, continuidade, derivação, condições de Cauchy-Riemann, funções harmônicas. Função exponencial. Funções trigonométricas e hiperbólicas. Função logarítmica. Integral de linha: teorema de Cauchy-Goursat, funções primitivas, fórmula de Cauchy, teorema de Morera, teorema de Liouville, teorema do módulo máximo. Sequências e séries de funções: teoremas de integração e derivação termo a termo. Série de Taylor. Série de Laurent. Classificação de singularidade. Zeros de função analítica. Resíduos. Transformação conforme e aplicações.

Bibliografia: CHURCHILL, R. V. Variáveis complexas e suas aplicações. São Paulo: McGraw-Hill, 1975. ZILL, D. G.; SHANAHAN, P. D. Curso introdutório à análise complexa com aplicações. 2. ed. [S.l.]: LTC, 2011. ALENCAR, R. L.; RABELLO, T. N. Uma variável complexa: teoria e aplicações. São Paulo: EDUSP, 2019.

MEB-01 Termodinâmica

Requisitos: MAT-32, MAT-36 e QUI-28. · Horas semanais: 3-0-0-4.

Conceitos fundamentais. Propriedades de uma substância pura. Trabalho e calor. Primeira lei da Termodinâmica em sistemas e volumes de controle. Segunda lei da Termodinâmica. Entropia. Segunda lei em volumes de controle. Noções de transferência de calor.

Bibliografia: ÇENGEL, Y. A.; BOLES, M. A. Thermodynamics: an engineering approach. New York, NY: McGraw- Hill, 1998. SONNTAG, R. E.; BORGNAKE, C.; VAN WYLEN, G. J. Fundamentos da termodinâmica. São Paulo: Edgard Blücher, 2003. WARK, K. Thermodynamics. 5. ed. New York, NY: McGraw-Hill, 1988.

Berkeley Physics Course × ITA

Correlação feita pelo turing, não faz parte do catálogo.
BerkeleyFísica no ITAMatemática que pede
1 · Mecânica (Kittel, Knight, Ruderman)FIS-15 + parte da FIS-27 (oscilador, corpo rígido, gravitação). A relatividade especial (caps. 10–14) não está no Fundamental: o ITA só vê transformações de Galileu.MAT-13, MAT-17
2 · Eletricidade e Magnetismo (Purcell)FIS-32MAT-22, MAT-36 (divergente, rotacional, Gauss, Stokes). O Purcell ensina isso por dentro.
3 · Ondas (Crawford)Ondas da FIS-27 + ondas EM, interferência e difração da FIS-46MAT-32, MAT-27 (modos normais = autovetores), MAT-42 (Fourier)
4 · Física Quântica (Wichmann)Metade quântica da FIS-46 + eletiva FIS-50MAT-46 (complexos), MAT-42, álgebra linear
5 · Física Estatística (Reif)MEB-01 (Termodinâmica) + QUI-28, só que por outro caminho: probabilidade primeiro, depois termodinâmica. "Noções de mecânica estatística" na FIS-50.GED-13 (probabilidade), MAT-22