1ª  SEMANA (25/02 - 29/02)

Aula 1
Apresentação da disciplina.
Definições e conceitos fundamentais.
Conceito de sistema. Equilíbrio mecânico e térmico.

Aula 2
Pressão e Trabalho.
Temperatura e Calor. Escalas de temperatura.
Capacidades caloríficas e calores específicos.

2ª  SEMANA (03/03 - 08/03)

Aula 1
Primeiro Princípio da Termodinâmica.
Energia interna.
O gás ideal clássico. Equação de estado.

Aula 2
Introdução à Teoria Cinética.
Pressão cinética. Energia cinética média. Energia interna. Velocidade quadrática média.
Princípio da equipartição da energia.
Efeitos quânticos. Congelamento dos graus de liberdade.
Calores específicos. Lei de Dulong e Petit.

3ª  SEMANA (10/03 - 14/03)

Aula 1
Classificação dos estados da matéria: sólido, líquido, gasoso e plasma.
A estrutura da matéria: átomos, moléculas, electrões, núcleos.

Reacções inter-moleculares. Mudanças de estado: fusão, vaporização, condensação, solidificação, sublimação.
Reacções intra-moleculares. Excitações electrónicas, vibracionais, rotacionais; ionização e recombinação.

O diagrama do ponto triplo.
O diagrama (p,V,T) das mudanças de estado.
O diagrama de isotérmicas de Andrews.

Aula 2
Gases reais e ideais. Equação de estado de Van der Waals.

4ª  SEMANA (17/03 - 19/03 e 27/03 - 28/03)

Aula 1
Conceito de plasma.
Caracterização estática: blindagem de campos; comprimento de Debye.
Caracterização dinâmica: oscilações de plasma; frequência de plasma electrónica.

Aula 2
Reacções nucleares. Fissão e Fusão.
Radioactividade. Tempo de vida média. Lei de decaimento.

FÉRIAS DA PÁSCOA (20/03 - 26/03)

Não há aulas

5ª SEMANA (31/03 - 04/04)

Aula 1
Expansão livre de Joule. Transformações reversíveis e irreversíveis.
Entropia. Segundo Princípio da Termodinâmica.

Aula 2
Transformações reversíveis num gás ideal: isotérmicas, isobáricas, isocóricas, adiabáticas, isentrópicas.

6ª  SEMANA (07/04 - 11/04)

Aula 1
Máquinas cíclicas.
Máquinas térmicas e frigoríficas. Rendimentos e eficiências.
Motores de combustão interna. Ciclo de Otto. Ciclo de Diesel.

Aula 2
O ciclo de Carnot.

7ª  SEMANA (14/04 - 18/04)

Aula 1
Introdução à Física Estatística.
Conjunto de equilíbrio Microcanónico. Noção de microestado e macroestado.
Probabilidade termodinâmica. Entropia estatística.
Exemplo de aplicação.

Aula 2
Equilíbrio termodinâmico. Temperatura estatística.

8ª  SEMANA (21/04 - 25/04)

Aula 1
Conjunto de equilíbrio Canónico. Distribuição de Boltzmann.

Aula 2
Distribuição de velocidades de Maxwell.
Velocidades características.
Teorema de equipartição da energia.
Distribuição clássica de Maxwell-Boltzmann.

9ª  SEMANA (28/04 - 02/05)

Aula 1
Transporte de energia térmica.
Condução. Convecção. Resistências térmicas.
Lei de Fourier. Equação da condução.

Aula 2
Feriado 1 Maio

10ª  SEMANA (05/05 - 09/05)

Aula 1
Transporte de energia térmica.
Radiação. O problema da radiação do corpo negro.
Lei de Rayleigh-Jeans. Catástrofe do ultravioleta.

As bases da Física Quântica. Os quanta de energia: fotões.
Lei de Planck. Lei de Wien. Lei de Stefan.

Aula 2
Interacção de fotões com a matéria: emissão espontânea, estimulada e absorção.
Coeficientes de Einstein. O Laser.

11ª  SEMANA (12/05 - 16/05)

Aula 1
Potência total radiada por um corpo.
Corpo negro. Emissividade.

Aula 2
Corrente térmica de radiação entre dois corpos em presença.
Factores de forma.
Sistema Sol-Terra. Efeito de estufa.

12ª  SEMANA (19/05 - 23/05)

Aula 1
Introdução à Mecânica Quântica.
Quantificação. O átomo de Bohr.
Ondas de matéria e relação de De Broglie.

Aula 2
Feriado 22/05

13ª  SEMANA (26/05 - 30/05)

Aula 1
Dualidade Onda-Corpúsculo.
Comportamento corpuscular das ondas. Efeito fotoeléctrico. Difusão de Compton.
Comportamento ondulatório da matéria. Difracção de elecrões.
Princípio de Incerteza de Heisenberg.

Aula 2
A função de onda.
A equação de Schrödinger.
O poço infinito de potencial.

14ª SEMANA (02/06 - 06/06)

Aula 1
A equação de Schrödinger.
O poço finito de potencial.
(a partícula numa caixa)

Aula 2
A equação de Schrödinger.
O oscilador harmónico.
A barreira de potencial. O efeito de túnel.