Ficha Unidade Curricular (FUC)
Informação Geral / General Information
Carga Horária / Course Load
Área científica / Scientific area
Física e Electromagnetismo
Departamento / Department
Departamento de Ciências e Tecnologias da Informação
Ano letivo / Execution Year
2023/2024
Pré-requisitos / Pre-Requisites
Esta disciplina não tem pré-requisitos formais. No entanto, é muito aconselhado que os alunos detenham conhecimentos sólidos de cálculo integral.
Objetivos Gerais / Objectives
O objetivo da disciplina é dar uma introdução às ferramentas e às técnicas para determinação dos campos eletromagnéticos , sendo estas bases fundamentais para as restantes cadeiras de telecomunicações do curso.
Objetivos de Aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes) / Learning outcomes
Com esta unidade curricular o aluno deverá estar apto a: 1. Aplicar conceitos fundamentais da eletrostática. 2. Aplicar conceitos fundamentais da magnetostática e caracterizar fontes de campo magnético. 3. Analisar circuitos magnéticos ideais. 4. Aplicar conceitos fundamentais de campos eletromagnéticos variáveis no tempo. 5. Aplicar conceitos fundamentais da óptica
Conteúdos Programáticos / Syllabus
1. Campo elétrico e Lei de Gauss 2. Potencial elétrico (energia eletrostática, diferença de potencial, Teorema das imagens) 3. Condensadores e dielétricos (deslocamento elétrico, Corrente de deslocamento) 4. Correntes estacionárias e resistências (densidade de corrente, condutividade, lei de Ohm, lei de Kirchhoff, efeito de Joule) 5. Campo magnético (força e campo de indução magnética, movimento de partículas, efeito de Hall) 6. Fontes de campo magnético (força entre fios de corrente, lei de Ampére, fluxo magnético) 7. Lei de Faraday (força eletromotriz, lei de Lenz, geradores) 8. Bobines (permeabilidade magnética, Indutâncias, Energia magnética) 9. Transformadores (transformadores ideais) 10. Equações de Maxwel e ótica (ondas planas, vetor de Poynting) 11. Ótica geométrica (reflexões em espelhos , princípio de Fermat) 12. Ótica ondulatória (Princípio de Huygens, difração de Fraunhofer)
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the teaching and assessment methodologies are appropriate for the learning outcomes
A interligação entre os conteúdos programáticos e os objetivos de aprendizagem (OA) realiza-se da seguinte forma: 1. Campo elétrico e Lei de Gauss: OA1 2. Potencial elétrico: OA1 3. Condensadores e dielétricos: OA1 4. Correntes estacionárias e resistências:OA1 5. Campo magnético: OA2 6. Fontes de campo magnético: OA2 7. Lei de Faraday: OA2 8. Bobines: OA3 9. Transformadores: OA3 10. Equações de Maxwel e ótica: OA4; OA5 11. Ótica geométrica: OA5 12. Ótica ondulatória: OA5
Avaliação / Assessment
UC tem apenas avaliação periódica ao abrigo do artigo 7 ponto 3 RGACC tendo as seguintes componentes: 1) Prática (peso 40%, nota mínima de 9.5 valores): 1a) 4 ensaios laboratoriais em grupo ou 1 b) Um projeto individual 2) Escrita (peso 60%, nota mínima de 9.5 valores ou 8 valores se assiduidade for superior a 75%): 2 a) duas frequências ou 2 b) uma prova escrita global durante a época de exames (1ª e 2ª épocas e época especial)
Metodologias de Ensino / Teaching methodologies
Esta disciplina funciona com: i) aulas teóricas, onde a matéria teórica é apresentada e consolidada através de exemplos/problemas e demonstrações experimentais; ii) aulas teórico-práticas onde são resolvidos exercícios utilizando um software específico da UC; iii) Paralelamente existem aulas de laboratório onde os alunos têm de realizar algumas experiências relacionadas com os conhecimentos lecionados nas aulas teóricas ou desenvolver o projeto da UC sob orientação do docente.
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the teaching and assessment methodologies are appropriate for the learning outcomes
As metodologias de ensino-aprendizagem visam o desenvolvimento das principais competências de aprendizagem dos alunos que permitam cumprir com cada um dos objetivos de aprendizagem, pelo que, na grelha a seguir, apresenta-se as principais interligações entre as metodologias de ensino-aprendizagem e os respetivos objetivos de aprendizagem (OA): 1. Aulas Expositivas: Transversal a todos os OA. 2. Aulas Ativas: OA1, OA2, OA3, OA4 3. Trabalho Autónomo: Transversal a todos os OA. O documento de Planeamento de Unidade Curricular (PUC), detalhado para cada aula, evidencia a relação entre os métodos pedagógicos de ensino (de acordo com a tipologia de aula) e os objetivos de aprendizagem. O alinhamento entre cada instrumento de avaliação e os objetivos de aprendizagem é realizado da seguinte forma: - Ensaios de Laboratório: OA1, OA2, OA3, OA4. - Frequencias e prova escrita global: Transversal a todos os AO.
Observações / Observations
1) COMPONENTE PRÁTICA: A não presença de um aluno num ensaio de laboratório corresponde a uma classificação de zero valores nesse ensaio de laboratório. A nota da componente laboratorial obtida nos três anos lectivos anteriores pode ser contabilizada para o presente ano letivo. 2) COMPONENTE ESCRITA: A primeira frequência é realizada durante a semana intercalar de avaliações e a segunda frequência durante a primeira época de exames. A prova escrita global pode ser realizada na primeira, segunda época de exames ou em época especial.
Bibliografia Principal / Main Bibliography
Physics and Science for Engineers with Modern Physics , Raymond A. Serway, John W. Jewett, 9th Edition, Thomson Learning.
Bibliografia Secundária / Secondary Bibliography
Engineering Electromagnetics, Kenneth R. Demarest, Prentice-Hall. Electromagnetics, Joseph A. Edminister, 2nd Edition, Schaum's Outlines Series - McGRAW-HILL.
Data da última atualização / Last Update Date
2024-02-16