Guía docente de Electrodinámica (26711A2)

Curso 2022/2023
Fecha de aprobación: 14/06/2022

Grado

Grado en Física

Rama

Ciencias

Módulo

Electrodinámica y Nanoelectrónica

Materia

Electrodinámica

Curso

4

Semestre

1

Créditos

6

Tipo

Optativa

Profesorado

Teórico

Amelia Consuelo Rubio Bretones. Grupo: A

Tutorías

Amelia Consuelo Rubio Bretones

Email
  • Miércoles de 10:00 a 13:00 (Desp. 104B, 2ª Planta)
  • Jueves de 10:00 a 13:00 (Desp. 104B, 2ª Planta)

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Se recomienda encarecidamente haber superado los módulos de Formación Básica, Métodos Matemáticos y Electromagnetismo.

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)

  • Ecuaciones de Maxwell.
  • Ondas electromagnéticas.
  • Radiación de cargas en movimiento.
  • Desarrollos multipolares. 
  • Antenas

Competencias

Competencias generales

  • CG01. Capacidad de análisis y síntesis
  • CG02. Capacidad de organización y planificación
  • CG03. Comunicación oral y/o escrita
  • CG04. Conocimientos de informática relativos al ámbito de estudio
  • CG06. Resolución de problemas
  • CG07. Trabajo en equipo
  • CG08. Razonamiento crítico
  • CG09. Aprendizaje autónomo
  • CG10. Creatividad

Competencias específicas

  • CE01. Conocer y comprender los fenómenos y las teorías físicas más importantes.
  • CE02. Estimar órdenes de magnitud para interpretar fenómenos diversos.
  • CE05. Modelar fenómenos complejos, trasladando un problema físico al lenguaje matemático.
  • CE07. Trasmitir conocimientos de forma clara tanto en ámbitos docentes como no docentes.
  • CE09. Aplicar los conocimientos matemáticos en el contexto general de la física.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

1.- Partiendo de las ecuaciones de Maxwell se calculan  los campos  electromagnéticos generados por fuentes arbitrariamente variables con el tiempo. Se hace especial hincapié  en el concepto de campo de radiación como soporte de la generación de ondas electromagnéticas.

2.- Como ejemplo de sistemas radiantes  a nivel macroscópico, se hará al desarrollo multipolar de la radiación  y una introducción a la teoría de antenas

3.- A nivel microscópico se obtendrán los campos creados por una partícula en movimiento arbitrario con especial enfoque al campo creado por partículas aceleradas.

Programa de contenidos teóricos y prácticos

Teórico

Tema 1. Fundamentos del campo electromagnético.

  • Ecuaciones de Maxwell.
  • Ecuaciones constitutivas.
  • Tipos de medios.

Tema 2. Teoremas fundamentales.

  • Balance energético: Teorema del vector de Poynting.
  • Conservación de momento del campo electromagnético: Tensor Electromagnético de Maxwell

Tema 3. Campos creados por una distribución arbitraria de fuentes.

  • Transformaciones de contraste.
  • Ecuación de ondas para los potenciales y los campos.
  • Potenciales retardados.
  • Expresiones de los campos.
  • Dipolo hertziano.
  • Introducción al desarrollo multipolar.

Tema 4. Ondas planas electromagnéticas.

  • Propagación en medios con pérdidas.
  • Incidencia  normal.

Tema 5. Propagación en guías de onda.

  • Propiedades generales.
  • Guías con paredes conductoras.
  • Guía rectangular.

Tema 6. Introducción a teoría de antenas.

  • Antena lineal.
  • Parámetros básicos de antenas.

Tema 7. Radiación de cargas en movimiento

  • Potenciales de Lienard Wiechert.
  • Campos creados por una carga puntual en movimiento arbitrario.
  • Potencia radiada.

Práctico

No ha lugar

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • R. Gómez Martín.: Propagación y radiación de ondas electromagnéticas, Publicaciones de la Universidad de Granada, 1985.
  • R. Gómez Martín: Campos electromagnéticos para físicos e ingenieros: Propagación y radiación, pendiente de publicación en editorial UGR.
  • B. García Olmedo, Electromagnetismo, Publicaciones de la Universidad de Granada, 2006.

Bibliografía complementaria

  • M. A. Heald and J. B. Marion, Classical Electromagnetic Radiation, Saunders College publishing, 1995
  • D. J. Griffiths, Introducction to Electrodynamics, Prentice Hall, 1999.
  • Balanis, Antenna Theory, Wiley, 1982

Enlaces recomendados

http://maxwell.ugr.es                            

Metodología docente

  • MD01. Lección magistral/expositiva 

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)

Evaluación ordinaria

  • Examen sobre todos los contenidos teóricos (Ponderación 40%)
  • Examen sobre todos los contenidos de problemas. (Ponderación 40%)
  • Evaluación de los trabajos presentados de forma oral o escrita por los estudiantes. (Ponderación 20%).

Para superar la asignatura se deben superarse por separado cada una de las partes en que se ha dividido la evaluación (esto es, a), b) y c) del párrafo anterior) obteniendo la calificación mínima de 5 puntos sobre 10 en cada una de dichas partes. La calificación final en acta será el promedio ponderado indicado en el párrafo anterior salvo que no se haya superado alguna de las partes en cuyo caso la calificación en el acta será la menor que resulte entre el promedio ponderado de a) b) y c); y 4.9 puntos

Evaluación extraordinaria

Examen final sobre los contenidos teóricos (ponderación 50%) y examen de problemas de la asignatura (ponderación 50%). Se debe obtener una calificación mínima de 5 puntos sobre 10 en cada una de las partes.  La calificación final en acta será el promedio indicado salvo que no se haya superado alguna de las partes en cuyo caso la calificación en el acta será la menor que resulte entre el promedio y 4.9 puntos.

Evaluación única final

Los estudiantes realizarán un  examen sobre los contenidos teóricos (ponderación 50%) y problemas de la asignatura (ponderación 50%). Se debe obtener una calificación mínima de 5 puntos sobre 10 en cada una de las partes.  La calificación final en acta será el promedio indicado salvo que no se haya superado alguna de las partes en cuyo caso la calificación en el acta será la menor que resulte entre el promedio y 4.9 puntos.

Información adicional

El horario de tutorías se actualizará en la página web del Dpto (https://www.ugr.es/personal/amelia-consuelo-rubio-bretones)