UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS

INSTITUTO DE FÍSICA

Declaração

Disciplina: Eletromagnetismo I
Código: IFI0028
Carga Horária Total: 64h
Núcleo: Comum
Unidade: IF

Ementa

Eletrostática. Soluções de problemas eletrostáticos. Campo elétrico em meios materiais. Corrente elétrica. Magnetostática. Campo magnético em meios materiais.

Programa

1. NOÇÕES DE CÁLCULO VETORIAL:
1.1 Sistemas e transformação de coordenadas;
1.2 Comprimento, área e volume diferenciais;
1.3 Integrais de linha, superfície e volume;
1.4 Derivada direcional e gradiente de um escalar;
1.5 Divergente e teorema da divergência;
1.6 Rotacional e teorema de Stokes;
1.7 Operadores diferenciais em coordenadas curvilíneas;
1.8 Função delta de Dirac;
1.9 Campos conservativos e potenciais.
2. ELETROSTÁTICA:
2.1 Lei de Coulomb;
2.2 Campo elétrico;
2.3 Distribuições contínuas de carga;
2.4 Vetor deslocamento elétrico;
2.5 Lei de Gauss;
2.6 Potencial elétrico;
2.7 Dipolo elétrico;
2.8 Equação de Poisson e equação de Laplace;
2.9 Potential de distribuições de carga localizada;
2.10 Densidade de energia em campos eletrostáticos;
2.11 Trabalho e energia na eletrostática;
2.12 Energia de distribuições de cargas;
2.13 Condutores;
2.14 Capacitores.
3. SOLUÇÕES DE PROBLEMAS ELETROSTÁTICOS:
3.1 Equação de Laplace;
3.2 Condições de contorno e o teorema de unicidade;
3.3 Condutores e o segundo teorema de unicidade;
3.4 O método das imagens;
3.5 Carga superficial induzida;
3.6 Força e energia;
3.7 Separação de variáveis;
3.8 Expansão multipolar;
3.9 Os termos de monopolo e de dipolo;
3.10 Campo elétrico de um dipolo.
4. CAMPOS ELÉTRICOS EM MEIO MATERIAL:
4.1 Polarização;
4.2 Dielétricos;
4.3 Dipolos induzidos;
4.4 O deslocamento elétrico;
4.5 Condições de contorno;
4.6 Dielétricos lineares;
4.7 Suscetibilidade, permissividade, constante dielétrica;
4.8 Problemas de valor de contorno com dielétricos lineares;
4.9 Energia em sistemas dielétricos;
4.10 Forças em dielétricos.
5. CAMPOS MAGNETOSTÁTICOS:
5.1 Lei de força de Lorentz;
5.2 Campos magnéticos;
5.3 Forças magnéticas;
5.4 Correntes e densidades de corrente elétricas;
5.5 Equação da continuidade;
5.6 Lei de Biot-Savart;
5.7 Lei de Ampère e aplicações;
5.8 Potenciais magnéticos;
5.9 Expansão multipolar do potencial vetorial;
5.10 Fluxo magnético.
6. CAMPOS MAGNÉTICOS NA MATÉRIA, MATERIAIS E INDUTÂNCIA:
6.1 Forças devido a campos magnéticos;
6.2 Torque e momento magnético;
6.3 Dipolo magnético;
6.4 Magnetização em materiais;
6.5 Diamagnetos, paramagnetos e ferromagnetos;
6.6 Torques e forças nos dipolos magnéticos;
6.7 Efeito de um campo magnético nas órbitas atômicas;
6.8 O campo de um objeto magnetizado;
6.9 Correntes de magnetização;
6.10 O campo magnético dentro da matéria;
6.11 O campo auxiliar H;
6.12 Lei de Ampère em materiais magnetizados;
6.13 Meios lineares e não lineares;
6.14 Suscetibilidade e permeabilidade magnéticas;
6.15 Ferromagnetismo;
6.16 Indutores e indutância;
6.17 Energia magnética.

Bibliografia Básica

REITZ, J. R.; MILFORD, F. J.; CHRISTY, R. W. Fundamentos da Teoria Eletromagnética. Rio de Janeiro: Campus.
GRIFFITHS, D. J. Introduction to Electrodynamics. Upper Saddle River: Prentice Hall.
SADIKU, M. N. O. Elementos de Eletromagnetismo. Porto Alegre: Bookman.

Bibliografia Complementar

WANGSNESS, R. K. Electromagnetic Fields. New York: Wiley.
LORRAIN, P.; CORSON, D. R.; LORRAIN, F. Electromagnetic Fields and Waves. New York: W. H. Freeman.
SMYTHE, W. R. Static and Dynamic Electricity. New York: McGraw-Hill.
PANOFSKY, W. K. H.; PHILLIPS, M. Classical Electricity and Magnetism. Reading: Addison-Wesley.
HEALD, M. A.; MARION, J. B. Classical Electromagnetic Radiation. Fort Worth: Saunders College.

Documento assinado eletronicamente por Rodrigo Massanori Vilela Utino, Secretário, em 11/11/2021, às 11:26, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no § 3º do art. 4º do Decreto nº 10.543, de 13 de novembro de 2020.

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