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Eletricidade e Magnetismo
Engenharia Ambiental
2º semestre/2018
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Antonio Cesar Germano Martins
http://www.sorocaba.unesp.br/#!/graduacao/engenharia-ambiental/paginas-docentes/antonio/teste/es/
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O curso de Eletricidade e Magnetismo
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Conteúdo
Carga e Matéria. Lei de Coulomb. Lei de Gauss.Potencial Elétrico. Energia Eletrostática. CircuitosElétricos. Lei de Ampère. Lei de Faraday-Lenz.Equações de Maxwell. Radiação Eletromagnética.Propriedades Elétricas e Magnéticas da Matéria.
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Critérios de Avaliação
P1 e P2 são avaliações somativas
F1 e F2 são avaliações formativas
AE é a nota da participação em atividades extras em sala e/ou fora dela
OBS: a P3 substituirá a avaliação perdida (P1 ou P2), somentepara alunos que justificaramformalmente o não comparecimentoa P1 ou a P2 e tiverama solicitação deferida
AEFFPP
MF *2,02
21*1,0
2
21*7,0 +
++
+=
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Datas das Provas
23/08 – AF1
20/09 – P1
18/10 – AF2
22/11 – P2
29/11 – P3
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Exame
Conforme alterado pela Resolução UNESP 75/2016, oParágrafo único do artigo 11 da Resolução UNESP 106/12estabelece:
“No caso da realização do exame previsto ao artigo 81 doRegimento Geral, a nota final será dada pela média aritméticasimples entre a média do período regular (semestre) e a notado exame”.
MFA = Média Final do Aluno � MFA = (MF + NE) / 2NE = Nota de Exame.
Se a MFA≥ 5, aluno aprovado. Caso a MFAfor menor doque 5, aluno reprovado.
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Exame
Para os alunos que necessitaremfazer o exame, serádisponibilizado um roteiro de estudos, realizadoplantão para esclarecimentos referentes ao conteúdoe ministrada uma prova que será utilizada paraavaliar o desempenho final.
11/12 - Avaliação
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BibliografiaBÁSICA• TIPLER, P. A. e MOSCA, G. Física para Cientistas e Engenheiros. Volume 2 Eletricidade e
Magnetismo, Óptica. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2008.
• SERWAY, R.A. E JEWETT JR, J.W. Princípios de Física. Volume 3. Eletromagnetismo. São Paulo: Cengage Learning, 2015.
• HALLIDAY, D.; RESNICK,R.; WALKER, J. Fundamentos de Física. 6.ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, 2002. v.4.
• NUSSENZVEIG, H. M. Curso de Física Básica São Paulo: Edgard Blücher Ltda, 2002. v.3.
• NUSSENZVEIG, H. M. Curso de Física Básica São Paulo: Edgard Blücher Ltda, 2002. v.4.
COMPLEMENTAR• ALONSO, M.; FINN, E. J. Física. Madrid: Pearson Educación, 1992.
• ALONSO, M.; FINN, E. J. Física: Um Curso Universitário. 2.ed. São Paulo: Edgard BlücherLtda, 2002, v.2.
• HAYT JR., W. H. Eletromagnetismo. 6.ed. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora, 2003.
• KRAUS, J. D.; FLEISCH, D. A.; Electromagnetics with Applications. New York, McGraw-Hill 1992.
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Breve históricodo
EletromagnetismoFonte:https://www.ufrgs.br/eletromagnetismo/material-suplementar/historia-do-eletromagnetismo/
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TALES (640-550 a.C.)de Mileto
Invenção chinesa da bússola, criada aproximadamente no século II
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Benjamin FRANKLIN - 1752
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“Em 1785, Charles Augustin deCOULOMB (1736-1806), umengenheirocivil militar aposentado, realizouexperiências comuma balança de torsão eenunciou a famosa lei que hoje leva seunome “a força entre duas cargas édiretamente proporcional a carga emcadauma delas e inversamente ao quadrado dadistância que as separa”.”
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“(...) em 1811, Siméon DenisPOISSON (1781-1849) fezprogressos coma lei de Coulomb,trabalhando na teoria do potencial,que tinha sido inicialmentedesenvolvida para a gravitação. Elemostrou que toda a eletrostática,não considerando a presença dosdielétricos, pode ser explicada pelalei de Coulomb ou,equivalentemente, pela equaçãodiferencial de Laplace-Poisson. ”
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“ Hans Christian OERSTED(1777-1851), nascido numapequena ilha do Báltico, em1820publicou umpanfleto de 4 páginascom suas descobertas sobre adeflexão da agulha de uma bússolapor uma corrente elétrica.”
Eletro Magnetismo
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“Concorrentemente, em1820,JeanBaptiste BIOT (1774-1862) e Félix SAVART (1791-1841) formularam, a partir deobservações experimentais, a leique leva seus nomes e que permiteo cálculo de campos magnéticosproduzidos por correntes elétricas.”
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Em 1822, André Marie Ampère (1775-1836) formulou a regra para indicar adireção do campo magnético criado por umcircuito elétrico e que circuitos paraleloscomcorrentes na mesma direção se atraem,e se repelemquando as correntes sãocontrárias, e que solenóides atuamcomoimãs embarra.
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Em 1826, Goerg Simon OHM(1789-1854) separou “os conceitode força eletromotriz, gradiente depotencial e de intensidade decorrente elétrica e derivou a lei queleva seu nome e que estabelece aproporcionalidade entre a diferençade potencial emum condutor e acorrente elétrica produzida. O fatorde proporcionalidade representa aresistência do material.”
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“George GREEN(1793-1841)publicou, em1828 “Um ensaio sobre a aplicação deanálise matemática às teorias da eletricidadee do magnetismo”, onde extendeu o trabalhode Poisson para obter ummétodo de soluçãogeral para o potencial.”
“A complementação deste trabalho foi obra deKarl Friedrich GAUSS (1777-1855), que publicou seu famoso trabalho em 1839. Sua teoria tornou-se mais abrangente, pois serviu de modelo para muitos outros campos da física-matemática.”
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“Em 1831 Faraday enrolou duasespiras de fio emtorno de umanelde ferro e observou que a correnteexercia uma ação para trás quecorrespondia a sua ação magnética.Quando ele criou uma correnteelétrica na primeira espira, umpulso de corrente surgiu na segundaespira no instante emque o circuitofoi fechado, e novamente quando ocircuito foi aberto, porém nosentido contrário. Assim eledescobriu a indução.”
∅� = � �. ��
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“Alguns problemas coma direção dacorrente induzida foramesclarecidos em1833 por Heinrich Friedrich EmilLENZ (1804-1865), comsua conhecidalei (de Lenz). ”
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Em 1845, com apenas 21 anos,Gustav Robert KIRCHHOFF (1824-1887)enunciou as leis que permitiam o cálculo de correntes, tensões e resistências para circuitos ramificados.
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“Num trabalho de 1855-1856,JamesClerk MAXWELL (1831-1879) forneceua base matemática adequada para aslinhas de força idealizadas por Faraday.Em 1862 ele adicionou acorrente dedeslocamentoà corrente de condução naLei de Ampère, que ocorre emtodos osdielétricos com campos elétricosvariáveis, completanto o trabalho deAmpère. Em1873 publicou seu“Tratadosobre eletricidade e magnetismo”. Em1865 mostrou que as ondaseletromagnéticas possuema velocidadeda luz, a qual ele recalculou comprecisão, concordando como resultado deWeber.”
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Aula de Lab