Utilizar as ferramentas desenvolvidas na disciplina"Introdução à Física Computacional" para a resolução de problemas físicos envolvendo conceitos de Mecânica Clássica. Os problemas propostos envolverão tanto os tópicos cobertos na disciplina "Mecânica Clássica" quanto aplicações mais avançadas.
Movimento de uma ou duas partículas em duas e três dimensões. Forças centrais. Problema de três corpos. Dinâmica de fluidos. Serão realizados dois projetos, escolhidos entre as aplicações descritas nos tópicos abaixo, ou aplicações semelhantes, propostas pelo(a) docente ou pelos alunos.
1- Movimento em duas dimensões: problema do bilhar, diagramas de espaço de fase, movimento caótico, cálculo do expoente de Lyapunov. Ref: Giordano 3.7 (3 semanas)2- Forças centrais: precessão do perihélio de Mercúrio, simulação da órbita elíptica do planeta com parâmetros realísticos, correções devido à relatividade geral. Ref: Giordano 4.3 + Gould problem 5.4 e cap. 18 (3 semanas)3- Problema de três corpos: efeito de Júpiter sobre a Terra, sobre Marte e sobre asteroides. Ref: Giordano 4.4 (3 semanas)4- Hidrodinâmica estacionária em duas dimensões: equações de Navier-Stokes, solução iterativa em uma grade, dependência com o coeficiente de Reynolds. Ref: Koonin proj. VI (3 semanas)5- Sólitons: equação KdeV para fluidos em canais, solução numérica e visualização, colisão de sólitons. Ref: Landau 28 (3 semanas)A indicação da sequência e do tempo para cumprimento do conteúdo tem caráter apenas sugestivo.
- Computational Physics, N. J. Giordano e H. Nakanishi (segunda edição, Addison-Wesley, 2007).- Computational Physics: Problem Solving with Computers, R.H. Landau, M.J. Páez e C.C. Bordeianu (terceira edição, Wiley, 2015).- Computational Physics: Fortran Version, S.E. Koonin e D.C. Meredith (Addison-Wesley, 1990).- An Introduction to Computer Simulation Methods, H. Gould, J. Tobochnik e W. Christian (terceira edição, Addison-Wesley, 2011).- Numerical Recipes, W.H. Press, B.P. Flannery, S.A., Teukolsky e W.T. Vetterling (Cambridge University Press, 1986).
