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Mecânica Clássica II (2025/2)

Referência Principal:

  • Mecânica analítica, Nivaldo A. Lemos

Referências auxiliares:

  • Classical Mechanics – Goldstein
  • Analytical Mechanics – Hand and Finch
  • Classical dynamics of particles and systems – Thornton and Marion
  • Métodos matemáticos da mecânica clássica – Arnold
  • Cálculo Exterior para físicos – Bassalo e Cattani
  • Differential Forms and Applications – Manfredo P. do Carmo
  • Covariant Physics – Motaz Emam
Aula Data Dia Conteúdo
MÓDULO 01 (2 AULAS): Dinâmica Lagrangiana
1 18/08/25 Segunda 1. Dinâmica Lagrangiana
1.1 Introdução e Motivação
1.2 Vínculos
2 20/08/25 Quarta 1.3 Princípio de D'Alembert
1.4 Equações de Lagrange
MÓDULO 02 (7 AULAS): Princípio de Hamilton & Teoremas de Conservação
3 25/08/25 Segunda 1. Princípio de Hamilton
1.1 Fundamentos do cálculo variacional
4 27/08/25 Quarta 1.2 Princípio de Hamilton
5 01/09/25 Segunda 1.2 Princípio de Hamilton
6 03/09/25 Quarta 2. Simetrias e Leis de Conservação
2.1 Constantes de movimento
2.2 Leis de conservação
7 08/09/25 Segunda 2.3 Conservação da energia
2.4 Teorema de Noether
8 10/09/25 Quarta 3. Sistemas Vinculados
3.1 Princípio de Hamilton para vínculos não-holônomos
3.2 Vínculos Holônomos
9 15/09/25 Segunda 3.3 Exemplos
10 17/09/25 Quarta PROVA 01 – Módulos 01 e 02
MÓDULO 03 (5 AULAS): Dinâmica Hamiltoniana
11 22/09/25 Segunda 1. Dinâmica Hamiltoniana
1.1 Transformações de Legendre
12 24/09/25 Quarta 1.2 Equações de Hamilton
1.3 Aplicação: Potencial central
13 29/09/25 Segunda 1.4 Simetrias e leis de conservação
1.5 Teorema do Virial
14 01/10/25 Quarta 2. Princípio Variacional
2.1 Forma variacional das eq. de Hamilton
2.2 Tempo como variável canônica
2.3 Outros princípios variacionais
MÓDULO 04 (3 AULAS): Transformações Canônicas e Parêntese de Poisson
15 06/10/25 Segunda 1. Transformações canônicas
1.1 Funções geradoras
1.2 Parêntese de Lagrange
1.3 Notação simplética
16 08/10/25 Quarta 1.4 Parêntese de Poisson
1.5 Transformações canônicas infinitesimais
1.6 Evolução temporal
1.7 Teorema de Noether
17 13/10/25 Segunda 1.8 Parêntese de Poisson do momento angular
1.9 Teorema de Liouville
1.10 Teorema da recorrência de Poincaré
18 29/10/25 Quarta 1.11 Sistemas Hamiltonianos vinculados
19 03/11/25 Segunda PROVA 02 – Módulos 03 e 04
MÓDULO 05 (3 AULAS): Elementos de Cálculo Exterior em R³
20 10/11/25 Segunda 1. Álgebra exterior
1.1 Espaço vetorial e dual
1.2 Símbolos de Levi-Civita e Kronecker
1.3 Álgebra exterior de ordem p
21 12/11/25 Quarta 2. Cálculo exterior
2.1 Formas diferenciais
2.2 Derivada exterior
2.3 Integração exterior e teorema generalizado de Stokes
22 17/11/25 Segunda 3. Aplicações na Mecânica Clássica
3.1 Mecânica Hamiltoniana e variedades simpléticas
3.2 Evolução temporal
MÓDULO 06 (6 AULAS): Teoria de Hamilton-Jacobi
23 19/11/25 Quarta 1. Equação de Hamilton-Jacobi
1.1 Função geradora tipo II
1.2 Equação de Hamilton-Jacobi
1.3 Teorema de Jacobi
1.4 Separação de variáveis
24 24/11/25 Segunda 2. Aplicações
2.1 Partícula no potencial gravitacional
2.2 Oscilador harmônico
25 26/11/25 Quarta 2.3 Potencial em coordenadas esféricas
3. Variáveis ângulo-ação
3.1 Sistemas multiperiódicos
26 01/12/25 Segunda 3.2 Variáveis ângulo-ação em 1D
3.3 Variáveis ângulo-ação para sistemas multiperiódicos
27 03/12/25 Quarta 4. Hamilton-Jacobi & Mecânica Quântica
4.1 Analogia com óptica geométrica
4.2 Mecânica quântica
4.3 Função de onda: Schrödinger e Feynman
28 08/12/25 Segunda PROVA 03 – Módulos 05 e 06