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Objetivos
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Establecer los conceptos fundamentales para la descripción
de la materia tales como carga electrica, campo eléctrico y
magnético y las relaciones de estos con la vida cotidiana |
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Programa tentativo
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- 1-Electrostática
y aislantes
- Cargas eléctricas.
- Ley de Coulomb.
- Campo eléctrico.
- Principio de superposición.
- Potencial eléctrico.
- Dipolo eléctrico.
- Naturaleza dieléctrica de la materia; aislantes:
polarización
- Campo de desplazamiento eléctrico.
- Dieléctricos homogéneos, lineales e
isótropos, nolineales.
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- 2-Electrostática y conductores
Conductores
- Ecuación de Poisson.
- Condensadores.
- Energía electrostática.
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- 3-Corrientes Continuas
- Noción de desidad de corriente, J y de corriente
I.
- Ley de continuidad.
- Corrientes superficiales.
- Conductividad y resistividad; resistencia eléctrica.
- Corrientes continuas y ley de Ohm.
- Fuerza electromotriz, potencia eléctrica.
- Efecto Joule.
- Circuitos de corriente continua y leyes de Kirchhoff.
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- 4- Magnetostática
- El campo magnético que genera una partícula
en movimiento y la fuerza magnética sobre una
carga em movimiento.
- El campo magnético B(r) que produce una densidad
de corriente.
- El potencial vectorial magnético A(r) y su
rotor.
- La divergencia de B(r) es nula siempre.
- Campos y potenciales magnéticos debido a corrientes
o densidades de corriente de superficie.
- La Ley Circuital de Ampère.
- Fuerzas magnéticas: fuerza sobre un circuito,
fuerzas entre circuitos.
- Torque sobre un circuito debido a la fuerza magética.
- Momento dipolar magnético. Dipolos magéticos.
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- 5-Propiedades Magnéticas de la
Materia
- La materia como conjunto de dipolos magnéticos.
- Dipolo magnético su potencial vectorial, su
potencial escalar y su campo.
- Concepto de magnetización, M(r).
- El efecto colectivo en la forma de corrientes de volumen
y superficial originadas en los dipolos: corrientes
de magnetización JM y KM..
- El campo magnético de la materia y su estructura.
- El campo intensidad magnética, H(r).
- La susceptibilidad magnética y la permeabilidad
magnética.
- Nueva versión de la Ley Circuital de Ampére.
- Ferromagnetismo y circuitos magnéticos.
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- 6- Inducción
- Variación de campo magnético y aparición
de corrientes: experimentos básicos.
- Noción de flujo magnético a través
de una superficie S y noción de fem como integral
por un camino cerrado del campo eléctrico.
- Ley de Faraday-Lenz que liga los dos conceptos anteriores.
- Ley diferencial asociada: rotor de E es -dB/dt.
- Recuperación del concepto de potencial eléctrico.
- Segunda forma de la Ley de Faraday-Lenz.
- Ejemplos. Autoinducción y el coeficiente L.
- El circuito LC como un oscilador armónico.
- Ejemplos de autoinducción. Inducción
mutua y los coeficientes M.
- Ejemplos. Potencia y energía. Corriente de
desplazamiento.
- Presentación de las ecuaciones de Maxwell.
Vector de Poynting.
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- 7- Ecuaciones de Maxwell y Ondas Electromagnéticass
- Ecuaciones de Maxwell.
- La libertad de gauge para los potenciales.
- La energía electromagnética y el vector
de Poynting.
- Ondas electromagnéticas en medios neutros.
- Longitud de penetración en el caso en que
el medio es resistivo.
- Ondas planas en medios aislantes y neutros.
- Polarización; energía y su flujo; reflexión
y refracción. Ángulos y amplitudes..
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Bibliografía
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- 1.- Feynman
Lectures, Volumen 2 de Leighton y Sands (está en castellano).
Se trata de un libro sólo para los que quieren profundizar
ciertas materias .
- 2.-Apuntes de
Electromagnetismo de P. Cordero.
- 3.- Electromagnetismo
de J. R. Reitz, F. J. Milford y R. W. Christy
- 4.- Electricidad y Magnetismo, R.A. Serway & J.W. Jewett
(Ed. Thomson)
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Applets
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- Transformador
- Detector
de Fallas a Tierra
- Circuito
LC
- Autoinductancia
(I)
- Motor
Electrico (I)
- Induccion
(I, II)
- Ferromagneticos
Antiferromagnetico
- Diamagnetismo
Paramagnetismo
- Intensidad
Magnetica (Levitacion
magnetica)
- Magnetizacion
- Potencial
escalar
- Momento
Magnetico (I)
- Potencial
vectorial (I)
- Cable
Co-axial (II)
- Elementos circuitos
(Bobina,II)
- Ley
de Ampere
- monopolos
- Biot-Savart
- MotorSimple
(I)
- Campo
Magnetico (Imanes
supercondutor, II,sol,
tierra)
- Particula
Campo Magnetico (Iman,Oersted
(experimento,
II))
- Leyes
de Kirchhoffs
- Superconductividad
(I)
- Ley de OHM
(Resistencia
Electrica, Resistenciatemperatura)
- Ec.
de Continuidad
- Corriente
(I,Ampere)
- Desfibrilador
(I)
- Teclado
- Condensador
(I,II)
- Energia
- Ferroelectrico
(I,Memoria,II);
Piezoelectricos
I,
II)
; Piroelectricidad
- suceptivilidad
(I,II)
- Dipolo
electrico (I)
- Xeliografia
(I)
- Laplace
- Ecuacion
de Poisson (II,
III)
- Jaula
de faraday
- delta
(I)
- Conductores
(II
,III)
- Divergencia,
Teorema
de Gauss
- Ley
gaus, II
- Angulo
Solido
- Voltaje
- Rotor,II,III
- Gradiente
- CampoElectrico,II,III
- lineas
de Campo, II,
III,
IV
- coulomb,II,permeabilidad,
Electroscopio
- carga,Proton
- descarga,II
- Van
de Graff,
- ambar
- carga
- Materia
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