Cálculo Vetorial. Sistemas de Coordenadas. Equações Diferenciais. Transformada de Laplace. Séries de Fourier. Introdução à análise de variáveis complexas.

As disciplinas de Matemática no projeto pedagógico do curso de Licenciatura em Física do Campus do Araguaia correspondem ao conjunto mínimo de conceitos e ferramentas matemáticas necessárias ao tratamento adequado dos fenômenos em Física, composto por cálculo diferencial e integral, geometria analítica, álgebra linear, equações diferenciais, conceitos de probabilidade e estatística e computação, de acordo com os Pareceres CNE/CES 1.304/2001 e a Resolução CNE/CES Nº 9/2002 que estabelecem as Diretrizes Curriculares para os cursos de Bacharelado e Licenciatura em Física. Assim, de acordo com o projeto político pedagógico do curso em vigor, esses conteúdos são apresentados nas seguintes disciplinas: Cálculo I, II e III, Geometria Analítica e Vetorial, Álgebra Linear I e Física Matemática. A Física Matemática permeia praticamente todas as áreas da Física, se fazendo presente nas atividades onde o objetivo principal é a compreensão dos conteúdos físicos de modelos e teorias estudadas. Os modelos matemáticos permitem a descrição, interpretação e previsão de situações reais nas mais diversas áreas do conhecimento. As equações diferenciais são uma das ferramentas matemáticas usadas na modelagem de fenômenos físicos. Por outro lado, a análise vetorial é importante para os estudantes de física, para estes compreenderem que as leis físicas podem ser formuladas em termos de vetores e são independentes da escolha dos eixos de coordenadas. As Séries de Fourier têm aplicação direta em áreas em ciências e engenharia elétrica e aplicações na análise de vibrações, acústica, óptica, processamento de sinais, processamento de imagens, econometria. O entendimento de números e variáveis complexas por parte dos estudantes é importante pois estas representam uma área extensão dos números e variáveis reais com aplicações em ciências e engenharia como estudo de circuitos elétricos em engenharia, mecânica quântica, etc.

Familiarizar o aluno com a linguagem, conceitos e ideias relacionadas ao estudo do cálculo vetorial, equações diferenciais e números complexos que são conhecimentos fundamentais no estudo das ciências básicas e tecnológicas.

- Introduzir os conceitos de campos escalares e vetoriais;
- Estudar os diversos operadores vetoriais, divergente, gradiente, rotacional e suas interpretações físicas em vários sistemas de coordenadas;
- Estudar os teoremas vetoriais clássicos: Teorema da Divergência. Teorema de Stokes. Teorema de Gauss;
- Estudar as coordenas curvilíneas;
- Estudar as equações diferenciais lineares ordinárias de primeira e segundaordem bem com suas soluções e aplicações na física;
- Estudar formas de analisar e resolver equações diferenciais com a Transformada de Laplace;
- Estudar as Séries de Fourier como representações trigonométricas de funções infinitas e periódicas complexas dos processos físicos;
- Estudar os números e funções complexas e suas representações;
- Realizar manipulação algébrica básica com números complexos;
- Entender a interpretação geométrica de números complexos;
- Conhecer métodos de encontrar as enésimas raízes de números complexos e as soluções de equações polinomiais simples.

- Aulas teóricas expositivas/participativas para toda a classe em sala de aula;
- Utilização de programas computacionais como o “software” algébrico” “Maple” e programas computacionais “online” como o “WolframAlpha” e “Symbolab”;
- Assimilação da matéria na forma listas de exercícios de aprendizagem, de resolvidos e propostos;
- Resolução das avaliações escritas.

Para este curso de Licenciatura, serão aplicadas 03 (três) avaliações escritas sem consulta ao longo do semestre do curso: P1, P2 e P3. Ao final deste processo será feito uma média das avaliações escritas MP= (P1+P2 +P3)/3. Cada avaliação corresponderá a 05 unidades do conteúdo programático do curso ou o conteúdo correspondente a 30 horas-aula (o que ocorrer primeiro) e terá a duração de 100 minutos. Essas avaliações deverão ser realizadas em dias e horários combinados com os alunos. Com o intuito de recuperação, para notas P´s <5, os alunos poderão refazer as avaliações novamente como trabalho extraclasse devendo entregar as avaliações escritas P´s corrigidas, as quais poderão serem atribuídas notas com o valor 5,0. Para cada avaliação, os alunos deverão entregar uma Lista de Exercícios L1, L2 e L3, respectivamente. Ao final deste processo, teremos uma média L=(L1+L2+L3)/3. No final do curso, a média final MF será a média ponderada:
MF=0,7*MP+0,3*L
Critério para Aprovação: MF : maior ou igual a 5,0.
Essas avaliações devem respeitar: RESOLUÇÃO CONSEPE N.” 63, DE 24 DE SETEMBRO DE 2018.
Decisões Específicas - Colegiado de Curso Referentes a Estágios e Trabalhos de Graduação.