1+Programa

//Código 1000022 Créditos 4// ||
 * un ||
 * UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA ** || Agosto 2010 ||
 * ^  || Departamento de Física || Profesor: Jaime Villalobos, Ph.D. ||
 * ^  || // Fundamentos de Electricidad y Magnetismo //// Fluidos y Electromagnetismo // || // Código 1000017 Créditos 4 //


 * METODOLOGÍA**

** VISIÓN GENERAL ** : La Naturaleza, Leyes de la Naturaleza, Leyes del Electromagnetismo, Ecuaciones de Maxwell, Ley de Lorentz, Campos Eléctricos y Magnéticos, Ondas, Energía, Espectro electromagnético.

La Física hace énfasis en comprender la naturaleza en términos de sus Leyes. Para comprender los fenómenos con naturaleza electromagnética se debe "echar mano" de las Leyes de Maxwell y de Lorentz. 1. ** CARGA Y CAMPO ELÉCTRICO: ** La carga eléctrica y sus propiedades. Conductores y aislantes. __Ley de Coulomb__. Campo eléctrico de una carga puntual. Principio de superposición. Líneas de campo eléctrico de una carga puntual y de una distribución discreta de cargas. 2. ** MOVIMIENTO DE CARGAS EN CAMPOS ELÉCTRICOS, DISTRIBUCIONES CONTINUAS DE CARGA Y LEY DE GAUSS **. Cargas eléctricas en campos eléctricos. Dipolo eléctrico. Dipolos eléctricos en campos eléctricos. Campo eléctrico de distribuciones continuas de carga. Flujo de campo eléctrico. __Ley de Gauss para el campo eléctrico__. Aplicaciones de la Ley de Gauss. 3. ** POTENCIAL ELÉCTRICO (PARTE I): ** Definición de potencial. Diferencia de potencial en un campo eléctrico. Trabajo y potencial. Potencial de una carga puntual y de una distribución discreta de cargas. Relación entre potencial y campo eléctrico. 4. ** POTENCIAL ELÉCTRICO (PARTE II): ** Potencial de una distribución continua de cargas. Obtención del campo eléctrico a partir del potencial. Conductores en equilibrio electrostático. Energía potencial eléctrica de un sistema de cargas. 5. ** CONDENSADORES: ** Definición. Cálculo de la capacitancia. Energía almacenada en un condensador. Densidad de energía. Condensadores en serie y en paralelo. Condensadores en dieléctrico. 6. ** CORRIENTE ELÉCTRICA: ** Definición. Resistencia y Ley de Ohm. Potencia eléctrica. Fuerza electromotriz. Circuitos eléctricos de corriente continua. Reglas de Kirchhoff. Circuito RC. 7. ** CAMPO MAGNÉTICO: ** Definición. Movimientos de partículas cargadas en campos magnéticos. Fuerza sobre alambres conductores de corriente. Torque sobre una espira de corriente. Efecto Hall. Aplicaciones. 8. ** FUENTES DE CAMPO MAGNÉTICO: ** Ley de Biot-Savart. __Ley de Ampere__. Cálculo de campos magnéticos. Aplicaciones. Flujo magnético. __Ley de Gauss del magnetismo__. Magnetismo en la materia. 9. ** LEY DE INDUCCIÓN DE FARADAY: ** Fuerza electromotriz inducida. __Ley de Faraday__. FEM de movimiento. Ley de Lenz. Campo eléctrico inducido. Generadores y motores. Corrientes parásitas. 10. ** OSCILADORES ELECTROMAGNÉTICOS: ** Inductancia. Energía almacenada en un campo magnético. Circuito RL. Circuito LC. Circuito RLC. Resonancia. 11. ** CIRCUITOS DE CORRIENTE ALTERNA: ** Fuentes de corriente alterna. Diagrama de fasores. Resistencia, capacitancia e inductancia con corriente alterna. Circuito RLC alimentado con corriente alterna. Potencia. Transformadores. Filtros. 12. **INTRODUCCIÓN A LAS** **ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS:** Descripción matemática de los pulsos viajeros y las ondas. Función de onda. Ecuación de onda. Corriente de desplazamiento. Radiación de una carga que acelera. Ecuaciones de Maxwell. Función de onda y ecuación de onda para los campos eléctrico y magnético. Ondas electromagnéticas. Energía transportada por una onda electromagnética. Vector de Poynting. Espectro electromagnético.

MATERIAL BIBLIOGRÁFICO PARA CONSULTA Físicas de Serway, Resnick, Sears, Fishbane, Tipler