física iii, cálculo iii

ME-SESu-CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DO PARANÁ
DIRETORIA DE ENSINO
DEPARTAMENTO DE ENSINO SUPERIOR
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO DE DISCIPLINA - 1999
CURSO/DEPTO ACADÊMICO: ELETROTÉCNICA
PROFESSOR(ES)
DISCIPLINA: ELETROMAGNETISMO
ALVARO, BELMIRO,
FÁTIMA, COLLA, PINHO
01
CÓD. DA DISCIPLINA
Nº DE CRÉDITOS
PER./APLICA.
REVISÃO
3
4
2º/1998
ET34P
HORAS/AULAS/SEMANA
HORAS/AULA/TOTAL
TURMAS
PRÉ-REQUISITO:
4-T
60
S01, S11, S21
FÍSICA III, CÁLCULO III
02
PROBLEMA INSTRUCIONAL
03
OBJETIVO GERAL DA DISCIPLINA
Proporcionar aos alunos, conhecimentos teóricos e práticos necessários para compreender as equações de Maxwell e suas aplicações no âmbito da
eletrostática, eletrodinâmica, magnetismo e fundamentos de ondas eletromagnéticas.
04
EMENTA
1 – EQUAÇÕES DE MAXWELL
2 - ELETROSTÁTICA
3 - MAGNETOSTÁTICA
4 - MAGNETODINÂMICA
5 – ONDAS ELETROMAGNÉTICAS
05
BIBLIOGRAFIA
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Plonus, “Eletromagnetics”;
Hayt Jr, “Eletromagnetismo” - LTC.;
Reitz, Millford e Christy, “Fundamentos da Teoria Eletromagnética” – Campus;
Paris e Hurd - Introdução à Teoria Eletromagnética - Guanabara Dois;
Ramo e Van Duzer - Campos e Ondas em Eletrônica das Comunicações - Guanabara Dois;
Kraus e Carver - Eletromagnetismo - Guanabara Dois;
Popovic, “Introductory Engineering Electromagnetics” - Addison-Wesley.
DAELT
1
CÓDIGO DA DISCIPLINA
UNIDADE
Nº
1
2
TÍTULO DA UNIDADE
EQUAÇÕES DE
MAXWELL
ELETROSTÁTICA
TÓPICO
Nº
DISCRIMINAÇÃO DOS CONTEÚDOS
1.1
Revisão de Álgebra e Análise Vetorial
operador Nabla, gradiente,
divergente, rotacional, laplaciano,
sistemas de coordenadas curvilíneas.
1.2
As Equações de Maxwell (baixa e alta
frequência):
forma
pontual
(diferencial),
equações no vácuo, equações em um
meio qualquer, forma integral.
1.3
Aproximações das Equações de
Maxwell
Campo Elétrico:
Lei de Gauss, rotacional do campo
elétrico, aplicações.
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
3
MAGNETOSTÁTICA
3.1
3.2
3.3
3.4
4
MAGNETODINÂMICA
3.5
3.6
4.1
4.2
5
ONDAS
ELETROMAGNÉTICAS
5.1
5.2
5.3
Potencial Escalar Elétrico
- Aplicações
Condições de contorno
Dielétricos:
Equação
constitutiva,
caráter
tensorial da permissividade elétrica,
capacitância.
Energia eletrostática
Equações de Poisson e Laplace:
Solução de problemas
unidimensionais, solução de
problemas bidimensionais,
elementos finitos.
Lei de Ampère:
Fundamentação, aplicações.
Lei de Biot-Savart:
Campos de correntes estacionárias,
aplicações.
Condições de contorno
Materiais magnéticos:
paramagnéticos,
diamagnéticos,
ferromagnéticos, ferrimagnéticos,
supercondutores, ímãs permanentes.
Indutância
Energia magnética
Lei de Faraday
Aplicações, conceito generalizado
de indutância.
Aplicações:
Transformadores, geradores,
indução eletromagnética, conceito
generalizado de indutância, efeito
skin.
Equação da onda no vácuo:
Forma geral da equação da onda,
equação unidimensional, equação de
Helmholtz, soluções de onda plana.
ET34P
Nº DE
AULAS
PROCEDIMENTO
DE ENSINO
8T
TEÓRICAS,
EXERCÍCIOS
Prova Teórica.
Prova de Problemas.
Lista de Exercícios.
15T
TEÓRICAS,
EXERCÍCIOS
Prova Teórica.
Prova de Problemas.
Lista de Exercícios.
15T
TEÓRICA,
EXERCÍCIOS
10T
12T
TEÓRICAS,
EXERCÍCIOS
RECURSOS E/OU
INSTRUMENTOS AVALIAÇÃO
Prova Teórica.
Prova de Problemas.
Lista de Exercícios.
Prova Teórica.
Prova de Problemas.
Lista de Exercícios.
Prova Teórica.
Prova de Problemas.
Lista de Exercícios.
Propagação em dielétricos:
reflexão, refração;
Propagação em condutores:
amortecimento, permissividade
elétrica generalizada
Observações.: A critério do professor, os itens 1.1, 1.2 e 1.3 poderão ser lecionados de forma distribuída pelo restante do
conteúdo.
DAELT
2