Eletromagnetismo com Laboratório

Objetivos

Geral: Prever quantitativamente as consequências de uma variedade de fenómenos físicos com ferramentas de análise, através da observação, medida e cálculo. Garantir formação científica avançada e profunda nos domínios fundamentais da Física que permita abordagens de inovação disciplinares ou interdisciplinares. Específico: Compreensão através da fenomenologia da história da síntese das equações de Maxwell para o campo electromagnético e da perspectiva integradora das equações de Maxwell; capacidade de aplicar os conceitos do Electromagnetismo à resolução de problemas, nomeadamente no que respeita às suas aplicações tecnológicas, potenciado por um ensino integrado que contém uma importante componente laboratorial.

Programa

1.Campo eletrostático no vácuo. Noção de campo e de potencial elétrico. Lei de Gauss. Campo elétrostático na presença da matéria. Condutores. Método das imagens. Materiais dielétricos. Dipolos elétricos e polarização. Condensadores. Energia elétrica. Forças elétricas. 2.Corrente elétrica estacionária. Densidade e Intensidade de corrente elétrica. Equação da continuidade da carga. Lei de Ohm. Resistências. Lei de Joule. Leis de Kirchoff. 3.Campo magnético estacionário. Lei de Biot-Savart. Lei de Ampère. Forças de laplace e de Lorentz. Campo magnético na presença da matéria. Dipolos magnéticos e magnetização. Diamagnetismo, paramagnetismo e ferromagnetismo. 4.Campo magnético lentamente variável. Indução eletromagnética. Motores e geradores elétricos. Coeficientes de autoindução e indução mútua. Energia magnética. Forças magnéticas. 5.As leis de Maxwell. Corrente de deslocamento. Teorema de Poynting. Ondas eletromagnéticas planas e monocromáticas. Energia, intensidade e polarização.

Pré Requisitos

Cálculo Diferencial e Integral I e II

Competências Transversais

A UC promove, através da exposição aos seus temas, da resolução prática de problemas e da prática experimental, as competências de pensamento crítico e inovador (estratégias de resolução de problemas, pensamento estratégico, pensamento crítico e criatividade). São também promovidas competências intrapessoais (motivação intrínseca, produtividade e gestão de tempo) e interpessoais (comunicação escrita e oral, literacia da informação na estruturação de documentos, trabalho em grupo e cidadania global).

Componente Laboratorial

28,6% dos ECTS totais

Princípios Éticos

Todos os membros de um grupo são responsáveis pelo trabalho de 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.