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Electrotecnia Teórica
EE 2003 . 2004 - º semestre
programa e bibliografia Cálculo
O conceito de campo, f(r,t). Sistemas de coordenadas (cart., cilindricas e esféricas). Versores respectivos. Elementos diferenciais de superfície e volume. Operadores diferenciais vectoriais: gradiente, divergência e rotacional. Teoremas de Gauss-Green e de Stocks. O laplaciano. Electrostática O campo eléctrostático. Linhas de campo. Fluxo do campo. Equação integral de Gauss. Equação local do campo(1ª eq. de Maxwell). Conceitos de simetria. O rotacional de E. Campos conservativos e função potencial. Potencial eléctrico devido a uma distribuição de cargas. Energia potencial de uma distribuição de cargas. Densidade de energia do campo eléctrico. Condutores em equílibrio. Capacidade e energia de um condensador. O efeito de pontas. As equações de Laplace e Poisson. Teorema da unicidade. Método das imagens. Método da separação de variáveis. Resolução numérica das eqs. Potencial e campo eléctrico de um dipolo. Expansão multipolar do potencial eléctrico. Meios dieléctricos. Cargas livres e de polarização. Vectores deslocamento e polarização. Condições fronteira em superfícies de descontinuidade. Correntes. Densidade de corrente. Eq. de continuidade. Campo magnético. Força de Lorentz. Lei de Biot-Savart. Divergência do campo. Lei de Ampere. 2ª eq. de Maxwell. Força entre 2 circuitos eléctricos. O potencial vector. Expansão multipolar do potencial vector. Momento dipolar magnético e campo associado. Meios magnéticos. Tipos de materiais. Correntes equivalentes de Ampere. Vector magnetização. O campo H. Electrodinâmica Lei de Ohm. Força electromotriz. Lei de Faraday. Lei de Lenz. 3ª eq. de Maxwell. Indutância. Indutância mútua e auto-indutância. Densidade de energia do campo magnético. As equações de Maxwell no vazio. A forma das eqs. num meio material. A equação de onda. Ondas electromagnéticas no vazio. Vector de Poynting. Radiação de um dipolo eléctrico oscilante. Os campos criados por i) uma carga estática, ii) uma carga em movimento uniforme, e iii) em movimento acelerado. Bibliografia P. Lorrain, D. Corson, F. Lorrain, Campos e Ondas Electromagnéticas. Fundação Calouste Gulbenkian, 2000. (livro de texto) D. J. Griffiths, Introduction to Electrodynamics. Prentice Hall, 1999. L. Brito, M. Fiolhais, C. Providência, Campo Electromagnético. McGraw-Hill, 1999. J. D. Jackson, Classical Electrodynamics. John Wiley & Sons, 1999. Bibliografia recomendada P. Lorrain, D. Corson, F. Lorrain, Campos e Ondas Electromagnéticas.
Fundação Calouste Gulbenkian, 2000. (livro de texto) D. J. Griffiths, Introduction to Electrodynamics. Prentice Hall, 1999. J. Villate, Electromagnetismo. McGraw-Hill, 1999. L. Brito, M. Fiolhais, C. Providência, Campo Electromagnético. McGraw-Hill, 1999. J. D. Jackson, Classical Electrodynamics. John Wiley & Sons, 1999.
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