Este documento presenta la descripción de un curso de Teoría Electromagnética de 3 créditos. El curso cubrirá conceptos fundamentales de campos eléctricos y magnéticos, así como su aplicación en dispositivos electromagnéticos. Incluirá temas como campo electrostático, corriente eléctrica, campo magnetostático e inducción electromagnética. Los estudiantes aprenderán a través de actividades como discusiones, cálculos, simulaciones y prácticas de laboratorio. Serán evaluados con ej

1. NOMBRE DE LA ASIGNATURA: Teoría Electromagnética
CRÉDITOS: 3 – 1 - 4
APORTACIÓN AL PERFIL.
♦ Analizar redes eléctricas, máquinas eléctricas, transformadores y líneas
de transmisión.
OBJETIVOS DE APRENDIZAJE:
♦ Aplicar los conceptos de la teoría de los campos eléctricos y magnéticos
para determinar su comportamiento en el estudio de cualquier dispositivo
electromagnético.
COMPETENCIAS PREVIAS:
• Comprender los conceptos básicos de las leyes y principios
fundamentales de Electricidad y Magnetismo, desarrollando habilidades
para la resolución de problemas.
• Mostrar diversas gráficas de campos escalares y vectoriales pidiendo al
alumno que identifique las diferencias e iniciar la construcción de las
operaciones vectoriales.
• Representar circuitos acoplados magnéticamente mediante circuitos
eléctricos.
TEMARIO:
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
♦ Resumen de álgebra de vectores.
♦ Gradiente.
♦ Divergencia.
♦ Rotacional.
♦ Sistemas de coordenadas (cartesianas, cilíndricas y esféricas)
CAMPO ELECTROSTÁTICO
♦ Fuerza entre cargas (Ley de Coulomb). Campo eléctrico en la
vecindad de cargas puntuales.
♦ Potencial eléctrico escalar
♦ Características de las líneas de campo eléctrico y superficies
equipotenciales.
♦ Potencial eléctrico debido a una distribución de carga.

2. ♦ Ley de Gauss
♦ Capacitores y dieléctricos
♦ Polarización
♦ Ecuaciones de Laplace y de Poisson
CORRIENTE ELÉCTRICA EN ESTADO ESTACIONARIO
♦ Conductores y aisladores
♦ Resistividad y conductividad.
♦ Corriente y densidad de corriente.
♦ Ley de Ohm.
♦ Leyes de Kirchhoff
♦ Divergencia de J y relaciones de continuidad para la corriente
CAMPO MAGNETOSTÁTICO
♦ Campo magnético producido por corrientes estacionarias
♦ Efecto del campo magnético sobre una carga eléctrica
♦ Efecto del campo magnético sobre un conductor que transporta una
corriente.
♦ Ley de Biot-Savart
♦ Campo magnético de un conductor infinito
♦ Ley de Lorente
♦ Flujo magnético y densidad de flujo magnético
♦ Relaciones de campo magnético en notación vectorial
♦ Ley de Ampère e intensidad de campo magnético H.
♦ Propiedades de los materiales magnéticos.
INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA
♦ Fem inducida
♦ Variación en le tiempo de flujo magnético.
♦ Ley de inducción de Faraday y Ley de Lenz.
♦ Inductancia e inductores.
ECUACIONES DE MAXWELL.
♦ Ley de Faraday en su forma diferencial e integral
♦ Ley de Gauss en su forma diferencial e integral
♦ Ley de Ampere en su forma diferencial e integral
♦ Flujo magnético en su forma diferencial e integral
♦ Ecuaciones de Maxwell en medios materiales

3. RELACIÓN ENTRE LA TEORÍA DE CIRCUITOS Y LAS ECUACIONESDE
MAXWELL.
♦ Teoría de campo aplicada a circuitos eléctricos.
♦ Ecuaciones de Maxwell como una generalización de las ecuaciones
de circuito.
♦ Ecuaciones de Maxwell en campos con variación armónica.
♦ Propagación de onda en medios materiales.
Actividades de aprendizaje
Revisar los conceptos del álgebra de vectores
Revisar el concepto de divergente, gradiente y rotacional
Participar en foros de discusión y análisis sobre el significado físico de los
operadores divergencia rotacional y gradiente
Describir y calcular la distribución del campo eléctrico en un conjunto de
cargas
Calcular el potencial electrostático
Describir las superficies equipotenciales en la vecindad de cargas
eléctricas de diferente distribución
Comprender la ley de Gauss.
Conocer el concepto de polarización.
Comprender el concepto de densidad de corriente
Determinar el comportamiento del campo magnético producido por
corrientes constantes.
Calcular la fuerza de atracción o repulsión de un campo magnético sobre
un conductor que transporta corriente.
Aplicar la ley de Biot-Savart para determinar el campo magnético
producido por un conductor que transporta corriente.
Determinar la intensidad de campo magnético aplicando la ley de Ampere.
Conocer las propiedades de los materiales magnéticos.
Investigar los experimentos de Faraday.
Realizar prácticas de laboratorio de los experimentos de Faraday.
Desarrollar prototipos didácticos para demostrar la ley de Faraday y la ley
de Lenz.
Investigar sobre la vida y obra de James C. Maxwell
Comprender y aplicar las ecuaciones de Maxwell en medios materiales.
Relacionar las variables eléctricas con las ecuaciones de campos eléctricos
y magnéticos
Sugerencias didácticas transversales para el desarrollo de competencias
profesionales.

4. Impulsar a los alumnos a que los conocimientos teóricos los realicen con
programas en la computadora.
Desarrollar los conocimientos de las maquinas eléctricas y aplicarlas de
manera práctica.
Buscar todos los elementos eléctricos que puedan se utilizados en la
aplicación de teoría electromagnética.
Investigar cuál es el alcance de la teoría electromagnética en las líneas de
transmisión.
Investigar las ondas electromagnéticas en los sistemas de comunicación.
Buscar las diferentes tipos de ondas electromagnéticas en descargas
atmosféricas.
PRACTICAS:
Se realizara un estudio de la Introducción al matlab.
Hacer un programa para el producto punto y producto cruz.
Realizar una simulación de Gradiente de potencial.
Demostrar como son los campos magnéticos en las figuras de la
computadora.
Deducir el comportamiento de una partícula cargada dentro de un campo
magnético
Medir la densidad del flujo magnético en un núcleo
Modelar la maquina lineal de corriente directa.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN:
La evaluación de la asignatura se hará con base en el siguiente desempeño.
Se realizará con prácticas, tareas, trabajos en computadora, exámenes y
trabajos de investigación.