Instituto Tecnológico do Sudoeste Paulista Faculdade de Engenharia Elétrica - FEE PLANO DE CURSO IDENTIFICAÇÃO EMENTA Curso: Engenharia Elétrica Termo: 3º Eletricidade e Magnetismo: Campo Elétrico; Lei de Gauss; Potencial Elétrico; Capacitância; Dielétricos e Energia Eletrostática; Corrente Elétrica; Campo Magnético; Fontes do Campo Magnético; Lei de Faraday. Disciplina: Física Geral e Experimental III Professor: Alysson Cristiano Beneti Período: 1ºsemestre Ano: 2012 Carga horária semanal: 4 ha Carga horária: 80 h Carga horária total: 80 ha OBJETIVO DA DISCIPLINA: A Eletricidade e o Magnetismo são ramos da Física que estudam os fenômenos relacionados a uma propriedade física denominada de carga elétrica. Neste curso, iniciaremos com o estudo de cargas elétricas em equilíbrio (eletrostática). Em seguida abordaremos as correntes elétricas (eletrodinâmica) e, finalmente, à associação dos fenômenos elétricos com os do magnetismo (eletromagnetismo). Os conceitos fundamentais e aplicações desta disciplina são encontrados em quase todos os campos da engenharia. O objetivo desta disciplina será de introduzir os conceitos básicos de eletromagnetismo e demonstrar, por meio de exemplos, como estes podem ser aplicados. Com isso espera-se fornecer ao aluno conhecimentos necessários para prosseguir em estudos posteriores na graduação em Engenharia Elétrica. CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 1 – Campo Elétrico 2 – Lei de Gauss e Condutores em Equilíbrio Eletrostático 1.1 - Carga Elétrica, Condutores e Isolantes 1.2 - Lei de Coulomb 1.3 - Campo Elétrico 1.4 - Linhas de Força 1.5 - Campo Elétrico de Distribuições Contínuas de Carga 1.6 - Campo Elétrico Criado por uma Carga Puntiforme 1.7 - Dipolos Elétricos em Campos Elétricos 2.1 - Fluxo Elétrico 2.2 - Lei de Gauss 2.3 - Condutores Elétricos 2.4 - Carga e Campo na Superfície dos Condutores 2.5 - Carga por Indução 2.6 - Cálculo do Campo Elétrico pela Lei de Gauss 3 – Potencial Elétrico 4 – Capacitância, Energia Eletrostática e Dielétricos 3.1 - Diferença de Potencial Elétrico 3.2 - Potencial de um Sistema de Cargas Puntiformes 3.3 - Energia Potencial 3.4 - Cálculo do Potencial Elétrico a Partir do Campo Elétrico 3.5 - Cálculo do Potencial de Distribuição Contínuas de Cargas 3.6 - Superfícies Equipotenciais 4.1 - Cálculos de Capacitância 4.2 - Associação de Capacitores em Paralelo e em Série 4.3 - Energia Eletrostática de um Capacitor 4.4 - Energia do Campo Eletrostático 4.5 - Dielétricos 5 – Corrente Elétrica 6 – Magnetismo e Eletromagnetismo 5.1 - Corrente e Movimento das Cargas 5.2 – Correntes Contínua e Alternada 5.2 - Lei de Ohm e Resistência 5.3 – Densidade de Corrente Elétrica 5.4 – Potência em Circuitos Elétricos 5.5 - Semicondutores 6.1 – Produção de Campo magnético 6.2 – Movimento de Cargas em Campo Magnético 6.3 – Força Magnética em um Fio Percorrido por Corrente 6.4 - Torque em uma Espira Percorrida por Corrente 6.5 – Lei de Ampère 6.6 – Lei de Indução de Faraday 6.7 – Lei de Lenz REFERÊNCIAS Básica: R. Resnick, D. Halliday and J. Walker. Fundamentos de Física: Eletromagnetismo, vol. 3, 8a edição, Editora LTC – Livros Técnicos e Científicos, RJ, 2009. Complementar: H. M. Nussenzveig. Curso de Física Básica: Eletromagnetismo, vol. 3, 4a edição, Editora Edgard Blücher, SP, 1981. P. Tipler. Física: Eletricidade e Magnetismo, Ótica, vol. 2, 4a edição; Editora LTC – Livros Técnicos e Científicos S. A., RJ, 2000.F. Sears, M. W. Zemansky e H. D. Young. Física: Eletricidade e Magnetismo, vol. 3, 2a edição; Editora LTC – Livros Técnicos e Científicos S. A., RJ, 1984. AVALIAÇÃO Provas: Duas provas escritas sem consultas, cada uma valendo 7 (sete) pontos. O total da nota das provas corresponderá a 70% dos pontos disponíveis. Os 30% restantes serão distribuídos em trabalhos em sala e relatórios experimentais. 1a prova (1P): Data a ser definida pelo coordenador 2a prova (2P): Data a ser definida pelo coordenador Nota Final (NF): A nota final será obtida pela média ponderada dos pontos obtidos em cada uma das avaliações, de acordo com a equação: NF = [(( P1 + P2) / 2) x 0,7] + (Média de trabalhos e relatórios x 0,3) Se Nota Final for igual ou maior que 7.0 (sete) o aluno estará aprovado, conforme regimento interno da Faculdade INTESP. Pré-requisitos/Paralelas: Pré-requisitos: Física Geral e Experimental I; Física Geral e Experimental II; Cálculo Diferencial e Integral I; Cálculo Diferencial e Integral II; Álgebra I; Álgebra II. Paralelas: Cálculo Diferencial e Integral III; Cálculo Numérico. Ipausssu, 12 de dezembro de 2011 Prof. Ms. Alysson Cristiano Beneti [email protected] 2