fisica.uc.pt • Departamento de Física • Universidade de Coimbra
DEPT. DE FÍSICA
|
2004 . 2005 - 1º semestre
Specification sheet N.B. these sheets are defined only since 2007 (agreement of Bologna). Specific details
Learning goals
Conhecimento aprofundado da teoria do campo electromagnético, incluindo
propriedades de materiais dieléctricos e magnéticos, propagação de ondas electromagnéticas, formulação relativista do electromagnetismo, potenciais retardados e radiação. Domínio de técnicas avançadas para resolução de problemas de Electromagnetismo, incluindo métodos numéricos relevantes. Syllabus
1. Electrostática. Expansão multipolar do potencial de uma distribuição de carga. Campo e potencial dipolar eléctrico. Quadrupolos eléctricos. Energia electrostática.
2. Materiais dieléctricos. Polarizabilidade de um material. Leis de Clausius-Mossotti e de Langevin. 3. Equações de Laplace e Poisson. Método das imagens. Solução geral da equação de Laplace em coordenadas cartesianas, cilíndricas e esféricas. Métodos de resolução numérica da equação de Laplace. 4. Campo magnético. Energia magnética. Multipolos magnéticos. Campo e potencial vector de um dipolo magnético. 5. Magnetismo em meios materiais. Paramagnetismo e diamagnetismo. Materiais ferromagnéticos. Curvas de histerese de magnetização. 6. Electrodinâmica. O vector de Poynting. Teorema de Poynting. Quantidade de movimento electromagnética. O tensor das tensões de Maxwell. 7. Ondas electromagnéticas. Propagação em meios materiais e condutores. Ondas guiadas. 8. Relatividade e electromagnetismo. Tensor electromagnético. Forma covariante das equações de Maxwell e da equação da continuidade. Transformações de Lorentz para o campo electromagnético. Expressão covariante da força de Lorentz. Equações covariantes para os potenciais escalar e vector. Transformações de padrão. 9. Potenciais retardados. Caso das cargas pontuais: potenciais de Liénart-Wiechert. Campo electromagnético devido a cargas aceleradas. Potência radiada. Radiação dipolar eléctrica e magnética. Prerequisites
Electromagnetismo I, Análise III
Generic skills to reach
. Competence in analysis and synthesis;. Competence to solve problems; . Critical thinking; . Adaptability to new situations; . Competence in applying theoretical knowledge in practice; . Competence in oral and written communication; . Computer Skills for the scope of the study; . Competence for working in group; . Competence in autonomous learning; (by decreasing order of importance) Teaching hours per semester
Assessment
Bibliography of reference
L. Brito, M. Fiolhais e C. Providência, Campo Electromagnético, McGraw-Hill Portugal, 1999
David Griffiths, Introduction to Electrodynamics, Prentice-Hall, 1999 R. Feynman, R. Leighton e M. Sands, Lectures on Physics, volume II, Addison-Wesley Publishing Company, 1963 Teaching method
Demonstração de alguns fenómenos electromagnéticos através de experiências simples.
Para estimular o estudo ao longo do semestre, atribuição de pelo menos 5 problemas para resolução em casa, contando para a avaliação final, tendo um pelo menos uma resolução numérica. Resources used
Uso de computadores para trabalhos de simulação computacional (resolução da equação de Laplace, traçado de linhas de campo).
|
