ELECTRODINAMICA - 549211
- Descripción :Asignatura teorica de ciencias basicas de la Ingenieria Civil en Telecomunicaciones de caracter obligatorio, en el cual se desarrollan los modelos y se analizan las leyes que rigen los fenomenos electromagneticos y la propagacion de ondas electromagneticas en espacio libre y en guias de onda.
Esta asignatura contribuye a las siguientes competencias del perfil de egreso del Ingeniero Civil en Telecomunicaciones:
- Competencia 1: Concebir, dise?ar, implementar y operar redes, sistemas, productos, y servicios asociados a las Tecnologias de Informacion y Comunicaciones (TIC), para satisfacer las necesidades del medio, promoviendo un desarrollo sustentable.
- Competencia 2: Solucionar problemas complejos de ingenieria, dentro del ambito de las TIC, con conocimientos aplicados de matematica, ciencias e ingenieria; considerando criterios tecnicos, economicos, sociales, eticos y ambientales, dentro del contexto de trabajo colaborativo.
- Resultados aprendizaje esperados :Al completar en forma exitosa esta asignatura, los estudiantes seran capaces de:
R1. Utilizar las Leyes de Maxwell para describir el campo electromagnetico.
R2. Reconocer los distintos tipos de polarizacion posibles para una onda electromagnetica, y los efectos que esto tiene sobre la propagacion de esta.
R3. Analizar los efectos sobre una onda electromagnetica al incidir sobre una interface entre dos materiales en diferentes angulos.
R4. Modelar la propagacion de una onda electromagnetica en una guia de onda en paquetes de simulacion.
R5. Analizar sistemas de antenas sencillos basados en dipolos electricos o magneticos en paquetes de simulacion.
- Contenidos :1. Introduccion. Conceptos fundamentales del campo electrico, como carga electrica, potencial electrico, capacidad y corriente electrica. Conceptos fundamentales del campo magnetico como potencial de flujo magnetico e inductancia. Leyes fundamentales del comportamiento dinamico del campo electromagnetico.
2. Campos electromagneticos variables en el tiempo. Ecuaciones de Maxwell en forma diferencial e integral. Parametros constitutivos y sus relaciones. Relaciones a nivel de circuitos. Condiciones de contorno. Potencia y energia. Campos electromagneticos con variaciones cosenoidales.
3. Propiedades electricas de la materia. Dielectricos, polarizacion y permitividad. Materiales magneticos, magnetizacion y permeabilidad. Corriente, conductores y conductividad. Semiconductores y superconductores. Medios lineales, homogeneos e isotropicos. Variaciones alternas en materiales y permitividad compleja. Indice de Refraccion.
4. Ecuacion de la onda y su solucion. Definicion de la ecuacion de la onda para campos electromagneticos. Solucion de la ecuacion de la onda en materiales sin perdida y con perdida para sistemas de coordenadas rectangulares y cilindricas.
5. Propagacion de ondas y polarizacion. Modos electromagneticos transversales. Modos electromagneticos transversales en medios con perdida. Polarizacion lineal, circular y eliptica.
6. Reflexion y transmision. Incidencia normal y oblicua en materiales sin perdida. Efectos degradadores de materiales con perdida. Reflexion y transmision en multiples interfaces. Caracteristicas de la polarizacion en la reflexion.
7. Guias de onda rectangulares y circulares. Guias de onda de seccion transversal rectangular y cavidades resonantes rectangulares. Guias de onda dielectricas. Guias de onda de seccion transversal circular y cavidades circulares. Guias de onda radiales. Guias de onda dielectricas y resonadores circulares.
- Metodología :Clases teoricas para el desarrollo de los temas con apoyo de ejemplos y aplicaciones directas en las Telecomunicaciones.
- Evaluación :Se evaluara en base al desarrollo de tareas con una fuerte componente de simulacion y certamenes.
- Facultad :INGENIERIA
- Departamento :INGENIERIA ELECTRICA
- Creditos :4
- Cupos :60
- Campus :CONCEPCION