Aula nº1 12/09/2006 1 Electromagnetismo Paulo J. V. Garcia Departamento de Engenharia Física.

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1 Aula nº1 12/09/2006 1 Electromagnetismo Paulo J. V. Garcia Departamento de Engenharia Física

2 2 Aula nº1 12/09/2006 Objectivos da aula de hoje Importância do electromagnetismo Informações sobre a disciplina  Programa  Bibliografia  Método de ensino  Avaliação  Frequência Sistemas de coordenadas Inan & Inan: Apêndice A.1 a A.3 Cheng: 2.1 – 2.4 Griffiths: 1.1 e 1.4  Cartesianas  Cilíndricas  Esféricas

3 3 Aula nº1 12/09/2006 A importância do Electromagnetismo O electromagnetismo é uma teoria que  explica o funcionamento de quase todas as máquinas que nos rodeiam  explica a existência de ondas elecromagnéticas a base de todas as telecomunicações Permite responder a perguntas como  Como funciona uma fotocopiadora e uma impressora de jactos de tinta?  Porque é que as caixas de computadores são metálicas?  Qual é a velocidade da corrente num fio eléctrico? O que é que mata: a tensão ou a corrente?  Como funciona um ecrã catódico ou um LCD?  Qual é o princípio do funcionamento de um motor eléctrico ou de um alternador?

4 4 Aula nº1 12/09/2006 Os campos eléctricos e magnéticos são unificados: Maxwell 1865 © MIT

5 5 Aula nº1 12/09/2006 Programa Electroestática  a carga eléctrica e a lei de Coulomb; o campo eléctrico; fluxo e lei de Gauss; o potencial electrostático; a forma local das equações da electrostática; a energia electrostática, capacidade e condensadores; dieléctricos; Corrente eléctrica  corrente eléctrica; a condução da corrente eléctrica nos metais e nos semicondutores; conservação da carga e equação da continuidade; Magnetoestática  campo magnético e força de Lorentz; a lei de Ampère; a lei de Biot- Savart; materiais magnéticos; circuitos magnéticos; Electrodinâmica  indutância mútua e auto-indução; energia magnética; a lei da indução; as equações de Maxwell.

6 6 Aula nº1 12/09/2006 Bibliografia recomendada Bibliografia principal  Inan & Inan: será seguido nestas aulas  Griffiths  Cheng Bibliografia complementar  Romão e Henriques: em português

7 7 Aula nº1 12/09/2006 Métodos de ensino Aulas teóricas – 1.5h  aulas expositivas onde se introduzem os conceitos e os modelos físicos necessários à compreensão do electromagnetismo. Aulas teórico-práticas – 2h  1ª parte: exposição e discussão da resolução de problemas  2ª parte: resolução pelos alunos de problemas e/ou de questionários de escolha múltipla Em 6 das aulas terá lugar avaliação distribuída Escolha múltipla tem a duração de 30 minutos Alunos devem dedicar 4h-6h de estudo semanais à disciplina Horário para dúvidas  5ª 14h30-17h e 6ª 14h-15h  Enviar email pgarcia@fe.up.ptpgarcia@fe.up.pt

8 8 Aula nº1 12/09/2006 Método de avaliação Avaliação distribuída com exame final  Avaliação distribuída – 6 valores 3 questionários de escolha múltipla individuais 3 problemas para cada grupo de dois alunos Cada questionário/problema vale 1 valor Falta a uma avaliação implica 0 valores  Exame final – 14 valores Classificação final  Soma das notas em cada componente

9 9 Aula nº1 12/09/2006 Avaliação distribuída: datas

10 10 Aula nº1 12/09/2006 Frequência Presenças nas T apenas para fins estatísticos Perda de frequência quando uma das condições seguintes se verificar  4 faltas às TP  Menos de 1,0 valores (de 3,0 valores) nos problemas  Menos de 1,0 valores (de 3,0 valores) nos questionários de escolha múltipla

11 11 Aula nº1 12/09/2006 Casos especiais DA/TE/MIL  Dispensados da avaliação distribuída exame final para 20 valores não se devem inscrever nas TP  Podem seguir a avaliação distribuída de 2006/2007  Podem usar a sua frequência de 2005/2006 não se devem inscrever nas TP Frequência de 2005/2006  Podem conservar esta frequência 5 valores avaliação distribuída 15 valores exame não se devem inscrever nas TP  Decidir irreversivelmente seguir a avaliação distribuida de 2006/2007

12 12 Aula nº1 12/09/2006 Início da matéria

13 13 Aula nº1 12/09/2006 Sistema de coordenadas cartesianas

14 14 Aula nº1 12/09/2006 Sistema de coordenadas cilíndricas E1 Escreva as coordenadas cilíndricas em função das cartesianas Não confundir com polares! Dependem da posição

15 15 Aula nº1 12/09/2006 Sistema de coordenadas esféricas E2 Escreva as coordenadas esféricas em função das cartesianas  varia entre 0 e 180º  varia entre 0 e 360º

16 16 Aula nº1 12/09/2006 Matéria da próxima aula Carga eléctrica Densidade linear, superficial e volúmica de carga Exercícios de aplicação Inan & Inan: Capítulo 4.1