Física 3

Objetivos

Geral: Prever quantitativamente as consequências de uma variedade de fenómenos com ferramentas de cálculo. Garantir formação científica avançada e profunda nos domínios fundamentais da Física que permita abordagens de inovação disciplinares ou interdisciplinares.
Específico: Compreensão através da fenomenologia da história da síntese das equações de Maxwell para o campo electromagnético e da perspectiva integradora das equações de Maxwell; capacidade de aplicar os conceitos do Electromagnetismo e da Óptica à resolução de problemas, nomeadamente no que respeita às suas aplicações tecnológicas.

Programa

1. Eletrostática
Lei de Coulomb. Campo elétrico. Cálculo de campos elétricos a partir de distribuições discretas e contínuas de carga. Densidades linear, superficial e volúmica de carga. Potencial elétrico. Energia elétrica duma distribuição de cargas. Movimento duma carga sob a ação dum campo elétrico. Linhas de força do campo e equipotenciais. Fluxo dum campo vetorial. Lei de Gauss.

2. Magnetismo
Lei de Biot-Savart. Cálculo de campos magnéticos a partir de distribuições de corrente elétrica. Circulação dum campo vetorial. Lei de Ampère. Lei de Gauss para o campo magnético. Movimento duma carga sob a ação dum campo magnético. Força de Lorentz. Propriedades magnéticas da matéria.

3. Eletromagnetismo
Força eletromotriz induzida. Lei de Faraday e lei de Lenz. Operadores diferenciais: gradiente, divergência e rotacional. Equações de Maxwell: forma integral e forma diferencial. Radiação eletromagnética. Polarização. Interferência. Difração.

Métodos de Ensino

50% avaliação contínua por Fichas/Mini-Testes (exclusivamente durante o horário das aulas) [Mediante recursos adequados demonitores e/ou assistentes de ensino, o docente poderá usar também séries de problemas, apresentações orais e/ou discussões deresolução]
50% Exame

Bibliografia

1 - Physics for Students of Science and Engineering, A. L. Stanford, J. M. Tanner (Academic Press). Capítulos 11, 12, 13, 16, 17, 18 e 21.

2 - Sebentas Universitárias de Física, Nuno Sá, Letras Lavadas (2021), Capítulo 1.

Método de Avaliação