Organização do Curso
Como o curso funciona, como as sessões se chamam e como você é avaliado
Esta página é a versão de leitura da sessão de abertura: o que o curso é, como as sessões se organizam, e como a nota é composta. Tudo aqui é estável ao longo do período — exceto o calendário datado, cuja fonte única é o mapa de calendário do curso; em caso de divergência, vale o anúncio em aula.
Identidade
MAE369 — Mecânica e Fenômenos de Transporte, graduação, Engenharia Matemática, IM/UFRJ, período 2026/2.
| Horário | Segundas e quartas, 10h–12h |
| Formato | 1h30 de conteúdo + 30 min de interação/dúvidas |
| Sessões | 24 planejadas (16 de teoria, 4 de laboratório, 1 workshop, 2 provas) + 1 reserva |
| Seminários | Não há — no lugar, um mini-projeto de simulação (U9) |
Como as sessões se chamam
Cada sessão tem um identificador fixo U<unidade>.<tipo><n>: T é teoria, L é laboratório, W é workshop. Exemplo: U3.T1 é a primeira sessão de teoria da Unidade 3 — a aula em que o Teorema do Transporte é enunciado e provado. Os materiais de cada sessão (notas, slides, PDFs, notebooks) usam esse identificador.
O arco em nove unidades
| Unidade | Título |
|---|---|
| U1 | Fundamentos: notação indicial ⇄ matricial, tensores, cálculo tensorial |
| U2 | Cinemática do contínuo |
| U3 | Leis de balanço: TTR, massa, Cauchy, movimento, energia |
| U4 | Relações constitutivas e objetividade material |
| U5 | Fluidos perfeitos: Euler, Bernoulli, vorticidade, Kelvin/Helmholtz, sustentação |
| U6 | Fluidos viscosos: Navier–Stokes, soluções exatas, Reynolds |
| U7 | Termodinâmica e escoamento compressível; choques |
| U8 | Camada limite e turbulência |
| U9 | Momentos MEF: forma fraca, FEniCSx, mini-projeto |
Avaliação
| Item | Peso | Conteúdo | Quando |
|---|---|---|---|
| P1 | 30% | U1–U5 completo | após fechar U5 |
| P2 | 30% | U6–U9 | fim do período |
| PS1 | 5% | U1–U2 (derivações guiadas + lab de tensores) | lançada em U2.T2, entrega em U3.T3 |
| PS2 | 5% | U3–U4 (provas com lacunas roteirizadas) | lançada na semana assíncrona, entrega em U5.T2 |
| PS3 | 5% | U5–U6 (Kelvin/Helmholtz guiado + diferenças finitas) | lançada em U6.T2, entrega em U9.L1 |
| PS4 | 5% | U7–U8 | lançada em U8.T1, entrega online |
| Mini-projeto MEF | 20% | U9; notebook FEniCSx reprodutível | lançado em U9.L2, clínica em U9.W1, entrega online |
Cada lista fecha com uma seção de auto-estudo apontando problemas do Ruderman (Ruderman 2019) — que têm solução completa no próprio livro e não valem nota. As regras de aprovação e prova final seguem as normas da graduação do IM.
Calendário 2026/2 (provisório)
O período começa na semana de 17/08 e a última sessão é em 02/12. As âncoras fixas: P1 em 14/10 e P2 em 30/11; entrega do mini-projeto em 07/12 (online). Duas semanas são assíncronas (o docente estará em congressos): 21–23/09 e 26–28/10 — cada uma com tarefa dirigida e material próprio, nunca “semana perdida”. O calendário sessão-a-sessão é apresentado em aula e mantido atualizado; feriados de segunda (07/09, 12/10, 02/11) já estão descontados.
Bibliografia
Duas âncoras cobrem o núcleo do curso, em dialetos complementares de notação:
- Lai, Rubin & Krempl, Introduction to Continuum Mechanics, 4ª ed. (Lai, Rubin, e Krempl 2010) — a fonte da notação indicial.
- Ruderman, Fluid Dynamics and Linear Elasticity, Springer SUMS (Ruderman 2019) — a fonte da notação direta/matricial; todos os 79 problemas têm solução no livro.
Complementos: Bird, Stewart & Lightfoot (Bird, Stewart, e Lightfoot 2002) (transporte e turbulência — sempre traduzido pela Pedra de Roseta), Dill & Bromberg (Dill e Bromberg 2011) (termodinâmica estatística, U7), Larson & Bengzon (Larson e Bengzon 2010) (MEF, U9 — distribuído à turma), e a documentação do FEniCSx (The FEniCS Project s.d.; Dokken s.d.). Da bibliografia oficial: Pontes & Mangiavacchi (Pontes e Mangiavacchi, s.d.) e Hughes & Marsden (Hughes e Marsden 1976).
Ambiente computacional
O piso computacional é o miniforge (conda/mamba); a turma recebe em U1.T1 as instruções de pré-instalação e, em U1.L1, o environment.yml do curso (env-mae369: python, numpy, scipy, matplotlib, jupyter, fenics-dolfinx, gmsh) com versões pinadas. Solvers simples são escritos do zero em NumPy; o FEniCSx entra apenas em U9, como implementação de referência.