Eletricidade e Eletromagnetismo

Código:

EBE0166

Sigla:

ELEL

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciências de Base

Ocorrência: 2012/2013 - 1S

Ativa?	Sim
Página e-learning:	https://moodle.fe.up.pt/
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Física
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Bioengenharia

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MIB	62	Plano de estudos oficial	2	-	5	42	135

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Objectivo:

Apresentar o electromagnetismo como um modelo unificador dos vários fenómenos electromagnéticos, observados na natureza e utilizados nas tecnologias. Será dada ênfase a aplicações biomédicas dos fenómenos.

Competências e resultados da aprendizagem:

- Capacidade de resolução de problemas e a familiaridade com as ferramentas e linguagem matemáticas usadas em electricidade e electromagnetismo.

- Intuição física e a capacidade de resolver problemas conceptuais em electricidade e electromagnetismo.

- Capacidades de trabalho em grupo, disciplina de trabalho continuado ao longo do semestre, e uma atitude respeitando valores éticos, tais como o respeito mútuo e a honestidade.

Programa

1. A carga e a corrente eléctrica

2. Electrostática: força entre cargas, campo electrostático, potencial electrostático, equações de Maxwell da electrostática, energia electrostática, electrostática dos condutores:

3. Magnetostática: força entre correntes, campo magnético, binário magnético, equações de Maxwell da magnetostática

4. Electrodinâmica: transformações de Lorentz, indução electromagnética, energia magnética, coeficientes de auto-indução e indutância mútua, equações de Maxwell.

5. Electricidade: circuitos DC, resposta transitória de circuitos RC e RL, oscilações em circuitos LC e RLC, circuitos AC, linhas de transmissão (componente laboratorial a terá lugar na UC Laboratórios Integrados III)

6. Electromagnetismo na matéria: propriedades eléctricas dos materiais, propriedades magnéticas dos materiais, propriedades electromagnéticas de tecidos.

7. Ondas electromagnéticas

Observações Bibliográficas

Bibliografia Principal
* Engineering Electromagnetics, Inan & Inan, Prentice Hall, ISBN-10: 0805344233.

Bibliografia complementar
* Electricity and Magnetism in Biological Systems, Edmonds, Oxford University Press, ISBN-10: 0198506791.
* Electromagnetismo, Nussensveig, Editora Edgard Blücher, ISBN-10: 8221201346.

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Aulas teórico-práticas: exposição de conceitos pelo docente, sua ilustração com exemplos de aplicação pelo docente, resolução pelos alunos de problemas propostos sob supervisão do docente, em datas a definir terá lugar a avaliação distribuída, durante 30min. e no início da aula.

A componente laboratorial a terá lugar na UC Laboratórios Integrados III.

Sítio Moodle: disponibilização das apresentações power-point da aulas, recursos multimédia, folhas de exercícios, testes de auto-avaliação, informações gerais sobre a disciplina, resultados da avaliação.

Atendimento aos alunos: acompanhamento personalizado esclarecendo dúvidas sobre a teoria e aplicações.

Palavras Chave

Ciências Físicas > Física > Electromagnetismo

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Peso (%)	Data Conclusão
Participação presencial (estimativa)	Participação presencial	37,50
Exame Final	Exame	3,00		2013-02-08
	Total:	-	0,00

Componentes de Ocupação

Descrição	Tipo	Tempo (Horas)	Data Conclusão
Estudo durante a época de aulas	Estudo autónomo	65,5	2012-12-14
Estudo fora da época de aulas	Estudo autónomo	29	2013-02-08
	Total:	94,50

Obtenção de frequência

Obtém frequência todo o aluno regularmente inscrito que:
- Não ultrapasse as seis faltas às aulas teórico-práticas;
- Obtenha a classificação de 10 (dez) valores na componente distribuída (AD).

A avaliação distribuída AD consistirá, em datas pré-definidas, em:
- 3 mini-testes (30 min.). Consistem em problemas (retirados de um conjunto de problemas resolvidos anteriormente na aula teórico-prática -- peso 75%) e em duas perguntas de escolha múltipla (peso 25%).
- 1 teste (1h30) com formato aproximadamente de exame a meio do semestre.
- 1 teste (1h30) de electricidade de escolha múltipla.
Para o cálculo da nota AD final é tomada a média dos cinco itens anteriores.

Estão dispensados de frequência os alunos nas condições previstas no número 3 do Art 4º das Normas Gerais de Avaliação.

Alunos sem frequência não se poderão apresentar a qualquer exame, incluindo exame de recurso.

Fórmula de cálculo da classificação final

Alunos regularmente inscritos, sem frequência no ano lectivo anterior:

Se EF >=8 então CF = 0.5 *AD + 0.5 * EF
Se EF<8 então CF = EF

onde CF é a classificação final da avaliação (de 0 a 20 valores), AD a classificação da avaliação distribuída (de 0 e 20 valores) e EF a classificação do exame final (de 0 e 20 valores).

Alunos regularmente inscritos, com frequência no ano lectivo anterior:

Se EF >= AD então CF = EF
Se EF< AD então CF = 0.65*EF+0.35*AD

onde CF é a classificação final da avaliação (de 0 a 20 valores), AD a classificação da avaliação distribuída (de 0 e 20 valores) e EF a classificação do exame final (de 0 e 20 valores).

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Os alunos que durante o ano lectivo corrente têm estatuto de trabalhador estudante ou militar estão dispensados da frequência e obrigatoriedade da componente distribuída da avaliação.

Os alunos nas condições anteriores que optem por não se submeter à avaliação distribuída de ano lectivo corrente ou não queiram usar a nota de frequência do ano lectivo anterior estão admitidos a exame final sendo a classificação final a nota do exame final. Neste caso o exame final poderá ter uma componente laboratorial.

Os alunos com estatuto de dirigente associativo não estão dispensados da avaliação distribuída.

Melhoria de classificação

Através de exame de Recurso, a classificação final será calculada do seguinte modo:

CF = MAX (CFN, 0.5 * AD + 0.5 * R, R)

onde CFN é a classificação final na época normal (de 0 a 20 valores), AD a classificação dos minitestes/laboratório (de 0 e 20 valores) e R a classificação no exame de recurso (de 0 a 20 valores).

O exame de recurso poderá ter uma componente laboratorial.

Observações

Horário de atendimento: 4as 08h30-10h00 e 6as 13h30-15h00, gabinete I317.

Os alunos devem dedicar ao estudo da disciplina entre 4 a 6 horas semanais, além da normal frequência às aulas teórico-práticas e práticas.

Alunos que tenham falta justificada na secretaria a quando de uma componente da avaliação distribuída poderão realizar um teste extra.

Qualquer tentativa de fraude durante o processo de avaliação distribuída leva à perda de frequência e não admissão ao exame final ou exame de recurso.