Electromagnetismo I

Termina otro año de duro estudio y como bien sabéis los visitantes del blog por esta época siempre escribo un post con el resumen del año. Este año he decido no hacerlo así, creo que lo mejor es que vaya escribiendo una entrada por cada asignatura según las vaya cursando y voy a comenzar por Electromagnetismo I, espero que os sirva de ayuda.

Resumen

Maxwell

James Clerk Maxwell

Empezamos con un pequeño resumen y mi opinión sobre la asignatura. Empieza lo divertido, así se podría resumir muchísimo la experiencia con electromagnetismo I, comenzamos recordando el tema de campos eléctrico que someramente hemos visto en asignaturas previas, pasamos a dieléctricos (que algo debería sonarnos) y pasamos a cosas más divertidas como ecuación de Laplace y Poisson, corriente eléctrica, etc.

Como opinión personal debería decir que es una asignatura complicada al principio, muy entretenida, con muchos problemas que la hacen amena. Es importante manejar los conceptos previos y tener cierta soltura con la integración, estos conceptos previos son los vistos en las asignaturas de análisis I y II (especialmente la integración, integración doble y triple), álgebra y métodos matemáticos I.

TEMAS

La asignatura se distribuye en 8 temas que conforman los temas de electrostática, los conceptos de electrodinámica se ven en electromagnetismo II. Son los siguientes temas:

  • Tema 1: Campo eléctrico.
  • Tema 2: Dipolos y multipolos.
  • Tema 3: Dieléctricos.
  • Tema 4: Sistemas de conductores.
  • Tema 5: Energía electrostática.
  • Tema 6: Problemas electrostáticos, ecuaciones de Laplace y Poisson.
  • Tema 7: Corriente eléctrica.
  • Tema  8: Campo magnético.

A mi personalmente el tema que más me gusta es el último y pero seguramente será porque cuando se comienza este tema ya se tiene un manejo bastante bueno de toda el álgebra necesaria y con la que al principio uno se siente un poco perdido. El tema 6 que trata básicamente del método de las imágenes me resulta muy interesante pero se profundiza poco así que si os interesa os recomiendo este archivo con problemas que está muy bien.

Precisamente el álgebra y las integrales es lo que hace la asignatura un poco más dura de lo normal. Además de estos 8 temas sacados de la guía de estudio, el libro cuenta con un tema de introducción llamado cálculo vectorial que resulta muy interesante echar un vistazo antes de comenzar, de este tema es importante revisar lo siguiente:

Todos los temas se han visto en la asignatura de análisis II, en el tema 12 del libro Cálculo de Adams. Realmente son sencillos y lo único que nos va a complicar la vida es el primer punto, el aprender a integrar en diferentes sistemas de coordenadas; sin embargo, una vez que lo tengamos claro los ejercicios son muy parecidos.

Los teoremas de divergencia y el rotacional son fundamentales para la conversión de las ecuaciones de Maxwell de su forma integral a su forma vectorial, que si bien en la asignatura electromagnetismo I no las usaremos demasiado, en electromagnetismo II serán el pan nuestro de cada día, así que conviene saber usarlas y entender los conceptos.

Ecuaciones de Maxwell

En cuanto al sistema de estudio de la asignatura os diría que hay que llevarla al día, es importante ir siguiendo las demostraciones, al menos someramente, porque nos ayudará muchísimo a entender qué hacemos en los problemas. Por otro lado, lo realmente importante son los ejercicios, en el libro hay muchos en cada tema aunque no vienen resueltos por lo que conviene que os hagáis con el solucionario. La guía de estudio nos indica los ejercicios que se deben hacer de cada tema pero os recomiendo que hagáis todos y cada uno de ellos y los hagáis sabiendo lo que hacéis, es decir, hay que entender por qué las cosas son como son y no aprenderlos de memoria, realmente cuando ya entiendes los conceptos todos los ejercicios son más o menos sistemáticos pero hasta que se entienden cuesta un poco comprender ciertas cosas, así que hay que hacer todos los ejercicios, despacio, tranquilamente, haciendo todos los dibujos necesarios, entendiendo las integrales, límites de integración, las simetrías del sistema, etc.

Además del libro, seguramente tengamos que acudir a otros lugares para practicar con otros ejercicios o mejorar el entendimiento de ciertos conceptos, os recomiendo algunas webs que os vendrán muy bien, os lo aseguro:

Existen decenas de webs con ejercicios y ejemplos así que simplemente con buscar en google encontraréis de todo, os recomiendo hacerlo encarecidamente, en esta asignatura es imprescindible hacer todos los ejercicios que podamos. Además hay que tener mucha soltura porque los ejercicios son largos y debemos hacerlos con cierta rapidez. Incluso youtube nos puede ayudar con los problemas que podemos encontrar con los métodos de integración especialmente.

Es importante en los problemas entender qué se conserva, mantiene y qué es lo que varía en cada caso, esto es complicado al principio pero es importante saber si el vector desplazamiento D se conserva en una frontera, o si la densidad de carga es mayor, menor o se conserva cuando aumenta el tamaño de la esfera que la contiene, por ejemplo. Yo os diría que entender esto y la integración en coordenadas esféricas y cilíndricas (especialmente estas) hace que tengáis ya casi la asignatura aprobada.

SISTEMA DE EVALUACIÓN

Esta asignatura usa el sistema evaluación de dos PEC’s y examen o solo examen final, es decir, tenemos dos vías:

  1. Con evaluación continua: se hacen dos PECs cuyo valor en conjunto es el 30% de la nota más un examen que supone el 70%.
  2. Sin evaluación continua, la nota final es la del examen.

 

Yo recomiendo hacer las PECs pero debo avisar que no son fáciles, son pruebas complicadas con un nivel superior al examen y que obligan a llevar el temario al día, sin embargo obligan a realizar un trabajo de investigación que luego hace muchísimo más fácil enfrentarse a otros temas. Las pruebas se realizan en casa durante varios días, normalmente el fin de semana, y se entregan en formato PDF escritas con un procesador de textos, preferiblemente Latex.

Los exámenes tienen un nivel intermedio, es habitual que incluyan algún problema que aparece en el libro o muy parecido, pero no es uno de los ejercicios propuestos en la guía, de ahí que sea recomendable hacer todos los ejercicios del libro.

Hay que decir que es una de las asignaturas que más gente suspende o menos aprueba:

  • Curso 2011-2012: porcentaje suspensos 60,98%, nota media 6,95
  • Curso 2012-2013: porcentaje suspensos 34%, nota media 6,45

Hay mucha diferencia entre un curso y otro pero hay que tener en cuenta que el 2011-2012 fue el primer año que se instauró la asignatura y habría muchos repetidores en 2012-2013, lo que podría explicar el menor porcentaje de suspensos. Aún así la asignatura es un reto y a mi me ha encantado, la verdad.

EL LIBRO

Portada Electromagnetismo I

Electromagnetismo I, libro básico para la asignatura.

El libro recomendado es Electromagnetismo I de Victoriano López Rodríguez (ISBN 9788436265712), es de la editorial de la UNED y es sorprendentemente bueno, además de como cabía esperar, especialmente caro (el link es de la versión ebook por 29€, imaginad la versión en papel). Hay que tener en cuenta que hay dos ediciones del libro, la primera es antigua e incluye más temario porque antes se usaba para las asignaturas electromagnetismo I y II, ahora el libro es más corto ya que solo incluye los temas de electrostática, de cualquier manera ambos libros son válidos. Solo añadir que hay un tema del libro antiguo que se usa en la asignatura electromagnetismo II. Su mayor problema es, como casi siempre, las erratas, tiene unas cuantas así que mucho cuidado con ellas.

Otro punto importante es que el libro no incluye las resoluciones de los ejercicios, ni siquiera las soluciones sin desarrollo como ocurre con otros así que es muy importante hacerse con el solucionario que, por supuesto, se vende por separado a unos 40 €.

En la guía de estudio aparecen otros libros como complementarios que también pueden ser útiles:

  • Fundamentos de teoría electromagnética (ISB 9780201625929)
  • Electricidad y magnetismo (ISBN 9788429143195)
  • Campos electromagnéticos (ISB 9789681813161), este me lo recomendaron en los foros para resolver un tema nada claro de los temas de Laplace y Poisson y me fue de gran ayuda.
  • Aplicaciones en electromagnetismo (ISBN 9789702610557), este es el libro básico de electromagnetismo II, si bien puede ser útil el nivel es más bajo que el de Victoriano.

De este último os recomiendo que echéis un vistazo a las tablas ya que el libro está plagado de ellas y pueden ser de muchísima ayuda, especialmente con las condiciones de conservación de los campos en fronteras y las fórmulas.

LOS PROFESORES

En general debo decir que estoy satisfecho con la labor de los profesores en esta asignatura, en los foros han atendido perfectamente, me han ayudado cuando lo he pedido y se han ido haciendo videoconferencias con problemas que han ayudado. Esto en general claro, porque recuerdo un aula AVIP a la que solo asistimos dos personas y fue de lo más aburrida… todavía me río con mi compañera cuando lo recordamos.

De cualquier modo una muy buena nota para los profesores en este caso, añadir además que el examen era perfecto, un nivel intermedio para aprobar si se había seguido la asignatura pero con un nivel suficiente como para saber si se ha estudiado o no, así es como deben ser los exámenes, ni muy fáciles ni muy difíciles.

Para terminar, os digo lo de siempre, si te ha gustado la entrada, se agradece que la compartas, ya sea por Twitter, Facebook o cualquier otra red social.

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11 comentarios en “Electromagnetismo I

  1. Puf, electromagnetismo… Mirá que saqué buenas notas (“buenas notas” es un resumen a lo grosso, pero bueno, este no es mi blog), pero fue difícil. De las más difíciles de la carrera, me parece recordar, y ni más ni menos que por las integrales. Que largas que eran… Enhorabuena por otro año pasado! ¿Te planteas hacerte ayudante de algún departamento?

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    • Pues esta asignatura me ha encantado, creo que la que más me ha gustado por el momento pero más que nada porque la he llevado muy al día y digamos que la he cogido el truco. No puedo decir lo mismo de electromagnetismo II de la que estoy a la espera de la nota y no he escrito el post porque como me deje llevar por los sentimientos que tengo me envía el ministro la policía a casa y me detienen por apología de la violencia… que esto ahora les gusta mucho.

      Sobre lo de hacerme ayudante… yo encantado pero claro… trabajo 9 día seguidos, y libro solo 1 y medio, este mes, por ejemplo he estado 15 días sin descansar con el turno de noche y 12h los findes… no sé si sería capaz de ayudar a nadie en las condiciones en las que acabo. Pero vamos que por gustartme… me gustaría claro.

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  2. Pingback: Electromagnetismo II | Un día pero mientras

  3. Hola.

    ¿Alguien me podria decir donde encontrar el libro con las respuestas a los problemas propuestos del libro de electromagnetismo I de Victoriano Lopez?

    Gracias y un saludo!!

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  4. Hola! Llego un año tarde al parecer pero me ha encantado tu post. Este año comienzo segundo de física y me he cambiado a la uned, así que consultaré mucho esto, muchísimas gracias 🙂

    Veamos qué tal está, tengo ganas de empezarla 😀 Me quedaré por aquí 😉

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  5. Hola! Llego un año tarde al parecer pero me ha encantado tu post. Este año comienzo segundo de física y me he cambiado a la uned, así que consultaré mucho esto, muchísimas gracias 🙂

    Veamos qué tal está, tengo ganas de empezarla 😀 Me quedaré por aquí 😉

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  7. Pingback: Electrodinámica clásica | Estudiar física en la UNED

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