Plano de Estudos

Eletromagnetismo Eletrom

Contextos

ECTS

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

Aquisição dos conceitos fundamentais do Electromagnetismo, com a formulação integral das Equações de Maxwell. Capacidade de aplicar as leis do Electromagnetismo no estudo de diferentes sistemas físicos.

Programa

1. Campo Elétrico - Cargas elétricas. Lei de Coulomb. Campo elétrico. Movimento de uma partícula carregada num campo elétrico uniforme. 2. Lei de Gauss - Fluxo elétrico. Lei de Gauss. Aplicação da lei de Gauss a várias distribuições de carga. 3. Potencial Elétrico - Potencial elétrico. Energia potencial elétrica. Determinação do campo elétrico a partir do potencial elétrico. 4. Capacidade e Dielétricos - Capacidade. Associações de condensadores. Energia num condensador. Dipolo elétrico num campo elétrico. Condensadores com dielétricos. 5. Corrente e Resistência - Corrente elétrica. Lei de Ohm. Um modelo para a condução elétrica. Resistência e temperatura. Associações de resistências. Potência elétrica. 6. Circuitos de Corrente Contínua - Força eletromotriz. Leis de Kirchhoff. Circuitos RC. 7. Campo Magnético - Campo magnético. Força magnética. Movimento de uma partícula carregada num campo magnético uniforme. Força de Lorentz. Força magnética sobre um condutor de corrente. Momento de forças sobre uma espira de corrente num campo magnético uniforme. Dipolo magnético num campo magnético. 8. Fontes de Campo Magnético - Lei de Bio-Savart. Lei de Ampère. Fluxo magnético. Lei de Gauss do campo magnético. Corrente de deslocamento. Lei de Ampère-Maxwell. Magnetismo na matéria. 9. Lei de Faraday - Lei de Faraday da indução. Lei de Lenz. Campo eléctrico induzido. As Equações de Maxwell. 10. Indutância - Auto-indutância. Circuitos RL. Energia num indutor. Indutância mútua. Oscilações em circuitos LC. O circuito RLC. 11. Circuitos de Corrente Alternada - Fontes de corrente alternada. Resistências, indutores e condensadores em circuitos de corrente alternada. Potência em circuitos de corrente alternada. Ressonância num circuito RLC em série. 12. Ondas Eletromagnéticas - Equações de Maxwell e descobertas de Hertz. Ondas eletromagnéticas planas. O espectro das ondas eletromagnéticas.

Método de Avaliação

Aulas Teóricas para exposição da matéria e Aulas Teórico-Práticas para resolução de problemas sobre a matéria dada. Testes escritos durante o semestre ou exame final escrito.

Carga Horária

Bibliografia

Principal

• Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics: R. A. Serway and J. W. Jewett, Jr. 2019 Cengage Learning

Secundária

• Introduction to Electrodynamics: D. J. Griffiths 2017 4th edition, Cambridge University Press
• The Feynman Lectures on Physics, vol. II: R. Feynman, R. Leighton and M. Sands 1971 Addison-Wesley

Disciplinas de Execução

2023/2024 - 2 Semestre