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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação

Escola Politécnica

Eng Telecomunicações e Controle

Disciplina: PTC3213 - Eletromagnetismo

Electromagnetics

Créditos Aula:	4
Créditos Trabalho:	0
Carga Horária Total:	60 h
Tipo:	Semestral
Ativação:	01/01/2015	Desativação:

Objetivos

Compreensão de fenômenos eletromagnéticos e suas aplicações em problemas de engenharia elétrica. Pressupõe-se o conhecimento básico de eletromagnetismo visto no curso de Física; os conceitos serão aqui rapidamente revistos, visando uma abordagem tecnológica.

Understanding of electromagnetic phenomena and their application to Electrical Engineer problems. It is assumed that the student has taken a basic Physics course on electromagnetics; since the concepts seen will be quickly reviewed with a technological approach.

Docente(s) Responsável(eis)

	52454 - Luiz Cezar Trintinalia
	2088808 - Luiz Lebensztajn
	1748232 - Viviane Cristine Silva

Programa Resumido

Equações de Maxwell. Campo de correntes estacionárias. Campo eletrostático. Campo magnetostático. Campos lentamente variáveis.

Maxwell's equations. Field of steady state currents. Electrostatic field. Magnetostatic field. Slowly varying fields.

Programa

Fontes de campo. Equação da continuidade, divergência de um vetor.
Vetores de campo, equações de Maxwell, relações constitutivas.
Condições de fronteira.
Teorema de Poynting e aplicações.
Campos estacionários: relações gerais, equipotenciais e linhas de campo. Analogia entre J e D.
Equações de Poisson e Laplace - Soluções de problemas com simetria esférica/cilíndrica; capacitância e resistência.
Teorema da unicidade e aplicações.
Solução da equação de Poisson. Aplicações: Cilindro semi-enterrado.
Métodos numéricos: diferenças finitas, elementos finitos.
Campos bidimensionais: Dualidade.
Método das imagens: plano condutor perfeito.
Capacitâncias e condutâncias parciais. Aplicação: aterramento com múltiplos eletrodos.
Energia e força eletrostática.
Polarização dielétrica e dielétricos reais. Rigidez dielétrica.
Campo magnético de correntes estacionárias; lei de Biot-Savart. 
Campo magnético de fio infinito, solenóide e toróide.
Circuitos magnéticos.
Energia magnetostática e Indutâncias própria e mútua.
Forças e momentos no campo magnético.
Perdas histeréticas. Polarização magnética e ímãs permanentes.
Campos lentamente variáveis; lei de Faraday para corpos em movimento; força de Lorentz.

Field sources, charge continuity equation, divergence of a vector field.
Field vectors, Maxwell's equations, constitutive relations.
Boundary conditions.
Poynting's theorem and applications.
Field of steady state currents. Electric Potential function; Analogy between fields J and D.
Poisson's and Laplace's equations – Solution of spherical and cylindrical symmetry problems; capacitance and resistance.
Uniqueness theorem and applications.
Solution of the Poisson's equation. Applications: ground resistance of a vertical half-buried cylinder.
Numerical methods: Finite difference and finite element methods.
Bi-dimensional fields: Duality.
Image method: perfect conducting plane.
Partial capacitances and conductances. Application: multi-electrode grounding.
Electrostatic energy and forces.
Dielectric polarization; real dielectrics; dielectric breakdown.
Magnetostatic field, Vector magnetic potential; Biot-Savart's law.
Magnetic field produced by an infinite wire; a solenoid and a toroidal coil.
Magnetic Circuits.
Magnetic energy; self and mutual inductances.
Magnetic forces and torques.
Hysteresis loss; magnetic polarization; permanent magnets.
Slowly varying fields. Faraday's law for moving bodies; Lorentz force.

Avaliação

Método

Média ponderada de provas e testes.

Critério

A média geral tem que ser maior ou igual a 5 para aprovação.

Norma de Recuperação

Uma prova de recuperação. A média final será a média simples entre a média obtida na avaliação do semestre e a nota da prova de recuperação.

Bibliografia

1. Orsini LQ. Eletromagnetismo.  EPUSP; 1992.
2. Ulaby FT. Eletromagnetismo para Engenheiros.  Bookman; 2007.
3. Ramo S, Whinnery JR, Duzer TV. Fields and Waves in Communication Electronics.  3 ed.  Wiley; 1994.
4. Hayt W, Buck J. Eletromagnetismo.  7 ed.  McGraw-Hill Science/Engineering/Math; 2008.
5. Stratton JA. Electromagnetic Theory.  Adams Press; 2008.
6. M.Fano R, Chu LJ, Adler RB. Electromagnetic Fields, Energy, and Forces.  The MIT Press; 1968.
7. Robert S.Elliott, Electromagnetics: History, Theory, and Applications. Wiley-IEEE Press, 1999.

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