Física II


I - Electricidade e Magnetismo

a) Electrostática A carga eléctrica. Forças eléctricas, campos e potenciais eléctricos. Lei de Coulomb e princípio da sobreposição. Campo eléctrico e linhas de campo. Dipolo eléctrico. Distribuições contínuas de carga. Carga e fluxo eléctrico. Lei de Gauss. Aplicações da lei de Gauss. Energia potencial eléctrica e potencial eléctrico. Superfícies equipotenciais. Condutores e dieléctricos. Condensadores, capacidade e energia armazenada num condensador.
b) Corrente contínua e circuitos. Resistência eléctrica. Lei de Ohm. Resistividade e conductividade eléctricas. Fonte de força electromotriz. Potência. Associação de resistências. Voltímetros e amperímetros. Leis de Kirchhoff. Correntes contínuas, transitórias e alternadas.
c) Fenómenos transitórios. Circuitos R-C. Carga e descarga de um condensador. Constante temporal de um circuito.
d) Magnetismo: Materiais diamagnéticos, paramagnéticos e ferromagnéticos. Campo magnético criado por um íman e por uma corrente fechada. Dipolo magnético. Linhas de campo. Campo magnético terrestre. Força magnética. Motores eléctricos e galvanómetros. Lei de Biot-Savart.
e) Electromagnetismo. Correntes e campos induzidos – fluxo magnético. Lei de Faraday. Lei de Lenz. Correntes de Eddy. Geradores eléctricos de correntes alternadas e contínuas. Transformadores. Indutância e energia armazenada num indutor. Ondas electromagnéticas.
f) Corrente alternada. Circuitos de corrente alternada. Circuito RLC. Transformadores.
g) Teoremas de circuitos lineares. Análise de circuitos lineares: teoremas de Thévenin, Norton, Millman, da sobreposição e da reciprocidade.

II – Electrónica

a) Díodos. Semicondutores. Semicondutores dopados. Junção p-n. Díodo rectificador ideal. Curva característica V-I. Díodo real. Circuito equivalente. Circuito de polarização de um díodo rectificador. Díodo Zener. Utilização em circuitos. Polarização inversa.
b) Transistores. Transístor bipolar. Configuração NPN e PNP. Família de curvas características de um transístor bipolar. Corrente de base e corrente de colector; ganho de um transístor. Polarização.
Transístor de efeito de campo, FET. Funcionamento; família de curvas características. Comparação do transístor bipolar e do FET.
c) Amplificador Operacional (AmpOp). Definição; equação Fundamental. Regras de ouro dos AmpOp. Circuitos com AmpOps: Seguidor de Tensão, Inversor com Ganho, o Comparador, o Integrador, o Deferenciador, Somador com e sem inversão. Circuitos com realimentação. Realimentação positiva e negativa. Vantagens da realimentação negativa.


III - Óptica

a) Natureza da luz. Teoria electromagnética e teoria quântica de fotões. Reflexão e refracção. Reflexão interna total. Dispersão. Polarização. Difusão da luz. Princípio de Huygens.
b) Óptica geométrica. Índice de refracção do meio. Espectro de luz visível. Objectos e imagens. Reflexão e refracção em superfície plana e em superfície esférica. Imagens reais e virtuais. Lentes delgadas. Instrumentos ópticos. O olho humano, a lupa e o microscópio.
c) Interferência e fontes coerentes. Intensidade e padrões de interferência. Interferência com filmes finos.