Física Computacional

Objetivos

Aplicação de algoritmos, estruturas de dados e métodos numéricos a diferetens contextos em matemática, física, e engenharia. Adquirir noções sobre a complexidade de algoritmos, por forma a escolher os que são mais eficientes. Tomar conhecimento de estruturas de dadso, e compreensção dos mais apropriados a um dado problmea. Aplicação de técnicas computacionais a problemas físicos, incluindo o desenvolvimento de diferentes métodos para resolução de equações algébricas, integrais e diferenciais.

Programa

⁃ Introdução a complexidade algorítmica ⁃ Dados estruturados, e.g. objectos, classes, tipos derivados ⁃ Algoritmos de ordenação e estruturas de dados, e.g. aplicações: como encontrar o caminho mais curto?como encontrar o Higgs com um computador? ⁃ Algoritmos recursivos, e.g. aplicações: factorial, mapa logistico, caos, fractais ⁃ Representação de números no computador ⁃ Diferenciação numérica, interpolação e integração ⁃ Algoritmos de Monte Carlo, e.g. aplicações: simulações Monte Carlo em física (estatística) ⁃ Algoritmos de procura de raízes ⁃ Solução numérica de equações diferenciais, e.g. aplicações: problema de Kepler, dinâmica molecular, equação de onda, pêndulos acoplados.

Pré Requisitos

Fundamentos de programação

Competências Transversais

Pensamento crítico e inovador será motivado através de exemplos computacionais, e análise detalhada de diferentes configurações de relevo em física, matemática e engenharia.

Componente de Programação

Esta cadeira tem uma natureza computacional intrinseca.

Princípios Éticos

Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho do grupo. Em qualquer avaliação, todo aluno deve divulgar honestamente qualquer ajuda recebida e fontes usadas. Numa avaliação oral, todo aluno deverá ser capaz de apresentar e responder a perguntas sobre toda a avaliação.