Eletromagnetismo

Conhecimentos de Base Recomendados

Física I, Física II; Análise Matemática I, Análise Matemática II; Biologia Celular e Molecular.

Métodos de Ensino

Aulas de apresentação dos conceitos fundamentais, com o enquadramento adequado a esta disciplina.
Aulas de discussão /resolução de problemas onde se procura ligar os conceitos abordados a situações práticas, ordens de grandeza, e estimativas acerca das grandezas físicas específicas do âmbito do eletromagnetismo.
Aulas de laboratório onde os alunos aplicam os conceitos teóricos em experiências simples.
Apoio ao trabalho individual dos estudantes no sentido de estes desenvolverem trabalho de recolha de informação teórica e experimental, análise e sistematização dessa informação.

Resultados de Aprendizagem

Aprofundamento dos conhecimentos numa área fundamental para a compreensão dos fenómenos da bioeletricidade e do biomagnetismo.
Capacidade para procurar e utilizar bibliografia, organizando um conjunto consistente de informações relativas à área referida.
Capacidade para resolver problemas, incluindo o desenvolvimento de competências matemáticas adequadas a esse fim.
Capacidade para implementar e interpretar experiências simples relacionadas com o conteúdo da disciplina.
Contribuição para o aumento da cultura geral científica, motivador para o estudo de outras áreas em que o electromagnetismo tem aplicações importantes.

Competência em comunicação oral e escrita
Competência em gestão da informação
Competência em raciocínio crítico
Preocupação com a qualidade
Competência em aplicar na prática os conhecimentos teóricos
Competência em análise e síntese
Conhecimento de uma língua estrangeira
Competência para resolver problemas

Estágio(s)

Não

Programa

1- Campo electrostático: lei de Gauss; campo e potencial eléctrico. Equações de Poisson e de Laplace. Energia armazenada no campo.
2 - Campos em meios dieléctricos; classificação de dieléctricos.
3 - Campo magnético: lei de Ampère. Fluxo magnético e lei de Gauss para o campo magnético. Indutância. Energia armazenada no campo. Força de Lorentz.
4 - Campos em meios magnéticos.
5 - Indução electromagnética: Leis de Faraday e de Lenz. Equações de Maxwell. Equações de onda para os campos eléctrico e magnético.
6 - Bioeletricidade. Propriedades elétricas das células. Distribuição de carga numa célula em repouso. Transmissão de sinais elétricos numa célula nervosa. Resposta elétrica não-linear numa célula excitável.
7 - Biomagnetismo. Campos magnéticos associados à actividade elétrica do coração, cérebro e fibras nervosas.

Métodos de Avaliação

Avaliação
Trabalho laboratorial ou de campo: 20.0%
Frequência: 80.0%

Bibliografia

+ Campo Electromagnético, L. Brito, M. Fiolhais e C. Providência, Ed. McGraw-Hill de Portugal, 1999.
+ Electromagnetic Fields, R. K. Wangsness, 2nd ed., John Wiley & Sons, N.Y., 1979.
+ Intermediate Physics for Medicine and Biology, R. K. Hobbie, 3rd ed., Springer-Verlag, N.Y., 1997.
+ Introduction to Electrodynamics, D. J. Griffiths, 3rd ed., Prentice Hall International, Inc., 1999.
+ Physics With Illustrative Examples From Medicine and Biology Electricity and Magnetism, G. B. Benedek e F. M. H. Villars, 2nd ed., Springer-Verlag, N. Y. Inc., 2000.
+ Electromagnetismo, Henriques, A. B. e Romão, J. C., , IST Press, Lisboa, 2006.
+ Campos e Ondas Electromagnéticas, Lorrain, P., Corson, D. e Lorrain, F., , Ed. Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa, 2000.