Eletricidade, Magnetismo e Circuitos

O objetivo deste manual é preparar os estudantes para compreender o funcionamento dos dispositivos elétricos e eletrónicos com que são confrontados na sua experiência quotidiana e foi escrito como texto de apoio para a disciplina de Física 2 (EIC0014), do segundo ano do Mestrado Integrado em Engenharia Informática e Computação da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto. Neste livro são utilizados alguns conceitos introduzidos no livro Dinâmica e Sistemas Dinâmicos (Villate, 2015) e o Sistema de Álgebra Computacional (CAS) Maxima utilizado nesse livro é utilizado também aqui em alguns capítulos. O livro Dinâmica e Sistemas Dinâmicos não é um pré-requisito para este, mas é útil consultá-lo em algumas secções deste livro em que é referido; é também importante, para quem não esteja familiarizado com o sistema Maxima, rever o apêndice sobre o assunto nesse livro. Nos quatro primeiros capítulos é feita uma introdução operativa à eletrostática e à eletricidade. O capítulo 5 é sobre circuitos de corrente contínua. Nos capítulos 6 e 7 sobre o fluxo e o potencial elétrico, é estudado o campo elétrico de forma mais teórica. Os capítulos 8 e 9 são dedicados ao campo magnético e à indução eletromagnética. Os capítulos 10 e 11 são também sobre teoria de circuitos, mas com tensões variáveis; no capítulo 10 é feita uma introdução ao processamento de sinais e no capítulo 11 são estudados os circuitos de corrente alternada e filtros de frequência. Finalmente, no capítulo 12 são estudadas as ondas eletromagnéticas e a dualidade "onda-partícula" da luz.