16/03 – (video da aula) Revisão: Equações de Maxwell, força de Lorentz e sistemas de unidades. Densidades de carga e corrente elétricas. Eletrostática. Teorema de Stokes. Potencial elétrico. Equações de Poisson e Laplace. Solução geral da Eq. de Poisson.
18/03 – (video da aula) Revisão: Solução geral da Eq. de Poisson. Função delta de Dirac: propriedades. Método da função de Green. Revisão de funções de Green em uma dimensão (início).
23/03 – (video da aula) Revisão: Revisão de funções de Green em uma dimensão (fim). Problemas de valor de contorno: teoremas de unicidade, condições de contorno de Dirichlet, Neumann e mistas, funções de Green para problemas de valor de contorno. Energia eletrostática.
25/03 – (video da aula) (L1). Revisão: Capacitância. Expansão multipolar: polinômios de Legendre, harmônicos esféricos, momentos de multipolo elétrico. Energia de uma distribuição de cargas num campo elétrico externo. Magnetostática: solução geral, transformação de calibre.
30/03 – (video da aula) Revisão: Magnetostática: Elementos de corrente, forças magnéticas sobre correntes, expansão multipolar, energia de e torque sobre um dipolo magnético num campo magnético externo. Lei de indução de Faraday, lei do fluxo e lei de Lenz. Energia magnética. Indutância.
01/04 – Feriado.
Cap. 6 (4 aulas) (Notas de aula)
06/04 – (video da aula completa) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Equações de Maxwell: conservação da carga elétrica, potenciais vetor e escalar, transformações de calibre, calibres de Lorenz e de Coulomb, equação de onda não homogênea e sua solução geral (início).
08/04 – (video da aula completa) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) (L2) Equações de Maxwell: equação de onda não homogênea e sua solução geral (fim). Solução geral da eletrodinâmica. Interpretação física das funções de Green retardada e avançada. Leis de conservação de energia (teorema de Poynting) e de momento linear, vetor de Poynting, densidade de energia e de momento linear dos campos, tensor de tensões de Maxwell.
13/04 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Propriedades de transformação das quantidades eletromagnéticas sob rotações, inversão espacial e reversão temporal.
15/04 – (video da aula: 1a. parte) (video da aula: 2a. parte) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Monopolos magnéticos: equações de Maxwell na presença de monopolos magnéticos, dualidade elétrica/magnética, não observabilidade da carga magnética quando todas as partículas têm a mesma razão de carga elétrica e magnética, dinâmica quântica de uma partícula carregada eletricamente na presença de um monopolo magnético, cordas de Dirac, condição de quantização de Dirac.
Cap. 7 (1 aula) (Notas de aula)
20/04 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Ondas eletromagnéticas no vácuo. Polarização de luz monocromática: polarização linear, circular e elíptica. Parâmetros de Stokes.
Cap. 8 (4 aulas) (Notas de aula)
22/04 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) (L3) Guias de ondas e cavidades ressonantes: condições de contorno, equações gerais, modos TM e TE, modos TEM em cabos coaxiais.
29/04 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Guias de ondas: Dispersão num guia de ondas e freqüências de corte; caso particular de um guia de seção reta retangular. Análise de potência transmitida e densidade de energia num guia de ondas.
04/05 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Guias de ondas: Atenuação ôhmica. Cavidades ressonantes: equações gerais.
06/05 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Cavidades ressonantes: o exemplo da cavidade cilíndrica de seção reta circular. Perdas ôhmicas, fator de qualidade de uma cavidade.
Cap. 9 (3 aulas) (Notas de aula)
11/05 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Radiação de fontes localizadas: fórmulas gerais; radiação de dipolo elétrico.
13/05 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) (L5) Radiação de fontes localizadas: espalhamento por uma esfera dielétrica; radiação de quadrupolo elétrico e dipolo magnético. Padrões de distribuições angulares de potência irradiada para radiação de quadrupolo elétrico.
18/05 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Radiação de fontes localizadas: Antenas lineares. Exercícios 9.1, 9.11.
Cap. 11 (5 aulas) (Notas de aula)
20/05 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Relatividade restrita: Postulados de Einstein, transformações de Lorentz. Contração de Fitzgerald-Lorentz, relatividade da simultaneidade e dilatação temporal. Alguns links interessantes:
(1) Artigo que demonstra a linearidade das transformações de Lorentz a partir da homogeneidade do espaço-tempo.
(2) Artigo que mostra a derivação das transformações das velocidades (a chamada lei de adição das velocidades) a partir dos dois postulados de Einstein da Relatividade Restrita (sendo que o segundo é modificado de forma a não fazer menção à velocidade da luz, mas sim à existência de uma velocidade limite).
(3) Artigo que mostra que, com os resultados do artigo anterior, as transformações de Lorentz para as coordenadas podem ser facilmente deduzidas.
(4) Este verbete da Wikipedia considera a questão da derivação das transformações de Lorentz. Em particular, chamo a atenção para a derivação que usa apenas as chamadas propriedades de grupo das transformações. Neste caso, (a) derivam-se duas classes de transformações compatíveis com as propriedades de grupo: as de Galileu (κ=0) e as de Lorentz (κ=-1/c2); (b) o segundo postulado pode ser usado para justificar a segunda classe.
25/05 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) (L6) Relatividade restrita: quadri-vetores, intervalo invariante, diagramas de Minkowski, tempo próprio, adição de velocidades e quadri-velocidade, efeito Doppler da luz, quadri-momento, dinâmica relativística,
27/05 – (video da aula) Relatividade restrita: propriedades matemáticas do espaço-tempo de Minkowski.
01/06 – (video da aula) Relatividade restrita: o grupo homogêneo de Lorentz.
08/06 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Relatividade restrita: covariância da eletrodinâmica. Página sobre o “paradoxo” de Mansuripur e sua resolução.
Cap. 12 (4 aulas) (Notas de aula)
10/06 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Formulações Lagrangiana e Hamiltoniana: revisão das formulações Lagrangiana e Hamiltoniana da mecânica newtoniana; Partículas relativísticas carregadas na presença de campos eletromagnéticos.
15/06 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) (L7) Formulações Lagrangiana e Hamiltoniana: formulação Lagrangiana para teorias de campos; formulação Lagrangiana da eletrodinâmica.
17/06 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Formulações Lagrangiana e Hamiltoniana: tensor de tensões canônico. Movimento relativístico de partículas na presença de campos estáticos e uniformes: movimento num campo elétrico estático e uniforme e num campo magnético estático e uniforme.
22/06 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Movimento relativístico de partículas na presença simultânea de campos elétrico e magnético estáticos e uniformes. Radiação de cargas em movimento: potenciais de Liénard-Wiechert.
Cap. 14 (3 aulas) (Notas de aula)
24/06 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Radiação de cargas em movimento: campos de Liénard-Wiechert. Distribuição angular e potência total irradiada por cargas aceleradas: fórmulas gerais.
Derivação direta da fórmula de Liénard.
01/07 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Radiação de cargas em movimento: perdas radiativas por cargas aceleradas: casos linear e circular. Análise das distribuições angulares de potência irradiada: casos linear e circular. Distribuição conjunta angular e de freqüências.
06/07 – (video da aula) (slides da aula de discussão) (video da aula de discussão) Radiação de cargas em movimento: partícula instantaneamente em movimento circular: radiação síncrotron.
13/07 – (L9).
