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Módulo 1. Física

1.1. Forças fundamentais

1.1.1. A segunda lei de Newton
1.1.2. As forças fundamentais da natureza
1.1.3. Força gravitacional
1.1.4. A força elétrica

1.2. Leis de conservação

1.2.1. O que é massa?
1.2.2. A carga elétrica
1.2.3. A experiência Millikan
1.2.4. Conservação do momento linear

1.3. Energia

1.3.1. O que é energia?
1.3.2. Medir a energia
1.3.3. Tipos de energia
1.3.4. Dependência energética do observador
1.3.5. Energia potencial
1.3.6. Derivação de energia potencial
1.3.7. Conservação da energia
1.3.8. Unidades da energia

1.4. Campo elétrico

1.4.1. Eletricidade estática
1.4.2. Campo elétrico
1.4.3. Capacidade
1.4.4. Potencial

1.5. Circuitos elétricos

1.5.1. Circulação de cargas
1.5.2. Baterias
1.5.3. Corrente alternada

1.6. Magnetismo

1.6.1. Introdução e materiais magnéticos
1.6.2. O campo magnético
1.6.3. Introdução eletromagnética

1.7. Espetro eletromagnético

1.7.1. As equações de Maxwell
1.7.2. Ótica e ondas eletromagnéticas
1.7.3. A experiência Michelson Morley

1.8. O átomo e as partículas subatómicas

1.8.1. O átomo
1.8.2. O núcleo atómico
1.8.3. Radioatividade

1.9. Física quântica

1.9.1. Cor e calor
1.9.2. Efeito fotoelétrico
1.9.3. Ondas de matéria
1.9.4. A natureza como probabilidade

1.10. Relatividade

1.10.1. Gravidade, espaço e tempo
1.10.2. Transformações de Lorentz
1.10.3. Velocidade e tempo
1.10.4. Energia, momentum e massa

Módulo 2. Eletromagnetismo, Semicondutores e Ondas

2.1. Matemática para a física de campos

2.1.1. Vetores e sistemas de coordenadas ortogonais
2.1.2. Gradiente de um campo escalar
2.1.3. Divergência de um campo vetorial e teorema da divergência
2.1.4. Rotação de um campo vetorial e teorema de Stokes
2.1.5. Classificação de campos: teorema de Helmholtz

2.2. O campo eletrostático I

2.2.1. Postulados fundamentais
2.2.2. Lei de Coulomb e campos gerados por distribuições de carga
2.2.3. Lei de Gauss
2.2.4. Potencial eletrostático

2.3. O campo eletrostático II

2.3.1. Meios materiais: metais e dielétricos
2.3.2. Condições de fronteira
2.3.3. Condensadores
2.3.4. Energia e forças eletrostáticas
2.3.5. Resolução de problemas com valores na fronteira

2.4. Correntes elétricas estacionárias

2.4.1. Densidade de corrente e lei de Ohm
2.4.2. Continuidade da carga e da corrente
2.4.3. Equações da corrente
2.4.4. Cálculos de resistência

2.5. O campo magnetostático I

2.5.1. Postulados fundamentais
2.5.2. Potencial Vector
2.5.3. Lei de Biot-Savart
2.5.4. O dipolo magnético

2.6. O campo magnetostático II

2.6.1. O campo magnético em meios materiais
2.6.2. Condições de fronteira
2.6.3. Indutância
2.6.4. Energia e forças

2.7. Campos eletromagnéticos

2.7.1. Introdução
2.7.2. Campos Eletromagnéticos
2.7.3. Leis do eletromagnetismo de Maxwell
2.7.4. Ondas eletromagnéticas

2.8. Materiais semicondutores

2.8.1. Introdução
2.8.2. Diferença entre metais, isoladores e semicondutores
2.8.4. Portadores de corrente
2.8.5. Cálculo das densidades de portadores

2.9. O díodo semicondutor

2.9.1. A união PN
2.9.2. Dedução da equação do díodo
2.9.3. O díodo de grande sinal: circuitos
2.9.4. O díodo de pequeno sinal: circuitos

2.10. Transístores

2.10.1. Definição
2.10.2. Curvas características do transístor
2.10.3. O transístor de junção bipolar
2.10.4. Os transístores de efeito de campo

Módulo 3. Campos e Ondas

3.1. Matemática para a física de campos

3.1.1. Vetores e sistemas de coordenadas ortogonais
3.1.2. Gradiente de um campo escalar
3.1.3. Divergência de um campo vetorial e teorema da divergência
3.1.4. Rotação de um campo vetorial e teorema de Stokes
3.1.5. Classificação de campos: teorema de Helmholtz

3.2. Introdução às ondas

3.2.1. Equação de onda
3.2.2. Soluções gerais para as equações de onda: a solução de D'Alembert
3.2.3. Soluções harmónicas para as equações de onda
3.2.4. Equação de onda no domínio transformado
3.2.5. Propagação de ondas e ondas estacionárias

3.3. O campo eletromagnético e as Eq. de Maxwell

3.3.1. Equações de Maxwell
3.3.2. Continuidade na fronteira eletromagnética
3.3.3. A equação de onda
3.3.4. Campos monocromáticos ou de dependência harmónica

3.4. Propagação de ondas planas uniformes

3.4.1. Equação de onda
3.4.2. Ondas planas uniformes
3.4.3. Propagação em meios sem perdas
3.4.4. Propagação em meios com perdas

3.5. Polarização e incidência de ondas planas uniformes

3.5.1. Polarização transversal elétrica
3.5.2. Polarização transversal magnética
3.5.3. Polarização linear
3.5.4. Polarização circular
3.5.5. Polarização elíptica
3.5.6. Incidência normal de ondas planas uniformes
3.5.7. Incidência oblíqua de ondas planas uniformes

3.6. Conceitos básicos da teoria de linhas de transmissão

3.6.1. Introdução
3.6.2. Modelo de circuito de linha de transmissão
3.6.3. Equações gerais de linha de transmissão
3.6.4. Solução da equação da onda no domínio do tempo e no domínio da frequência
3.6.5. Linhas de baixa perda e sem perda
3.6.6. Potência

3.7. Linhas de transmissão concluídas

3.7.1. Introdução
3.7.2. Reflexão
3.7.3. Ondas estacionárias
3.7.4. Impedância de entrada
3.7.5. Incompatibilidade entre a carga e o gerador
3.7.6. Resposta transitória

3.8. Guias de onda e linhas de transmissão

3.8.1. Introdução
3.8.2. Soluções gerais para ondas TEM, TE e TM
3.8.3. A guia de planos paralelos
3.8.4. A guia retangular
3.8.5. A guia de onda circular
3.8.6. O cabo coaxial
3.8.7. Linhas planas

3.9. Circuitos de micro-ondas, carta de Smith e adaptação de impedâncias

3.9.1. Introdução aos circuitos de micro-ondas

3.9.1.1. Tensões e correntes equivalentes
3.9.1.2. Parâmetros de impedância e admitância
3.9.1.3. Parâmetros de dispersão

3.9.2. A Carta de Smith

3.9.2.1. Definição da carta de Smith
3.9.2.2. Cálculos simples
3.9.2.3. Carta de Smith sobre admitâncias

3.9.3. Adaptação de impedâncias. Stub simples
3.9.4. Adaptação de impedâncias. Stub Duplo
3.9.5. Transformadores de quarto de onda

3.10. Introdução às antenas

3.10.1. Introdução e história resumida
3.10.2. O espectro eletromagnético
3.10.3. Diagramas de radiação

3.10.3.1. Sistema de coordenadas
3.10.3.2. Diagramas tridimensionais
3.10.3.3. Diagramas bidimensionais
3.10.3.4. Curvas de nível

3.10.4. Parâmetros fundamentais das antenas

3.10.4.1. Densidade de potência radiada
3.10.4.2. Diretividade
3.10.4.3. Ganância
3.10.4.4. Polarização
3.10.4.5.  Impedância
3.10.4.6. Adaptação
3.10.4.7. Área e comprimento efetivos
3.10.4.8. Equação de transmissão

Módulo 4. Sistemas de Transmissão. Comunicação Ótica

4.1. Introdução aos sistemas de transmissão

4.1.1. Definições básicas e modelo de sistema de transmissão
4.1.2. Descrição de alguns sistemas de transmissão
4.1.3. Normalização dentro dos sistemas de transmissão
4.1.4. Unidades utilizadas em sistemas de transmissão, representação logarítmica
4.1.5. Sistemas MDT

4.2. Caracterização de sinais digitais

4.2.1. Caracterização de fontes analógicas e digitais
4.2.2. Codificação digital de sinais analógicos
4.2.3. Representação digital do sinal de áudio
4.2.4. Representação digital do sinal de vídeo

4.3. Meios de transmissão e perturbações

4.3.1. Introdução e caracterização dos meios de transmissão
4.3.2. Linhas de transmissão metálicas
4.3.3. Linhas de transmissão por fibra ótica
4.3.4. Transmissão por rádio
4.3.5. Comparação dos meios de transmissão
4.3.6. Perturbações na transmissão

4.3.6.1. Atenuação
4.3.6.2. Distorção
4.3.6.3. Ruído
4.3.6.4. Capacidade do canal

4.4. Sistemas de transmissão digital

4.4.1. Modelo de sistema de transmissão digital
4.4.2. Comparação da transmissão analógica com a digital
4.4.3. Sistema de transmissão por fibra ótica
4.4.4. Ligação de rádio digital
4.4.5. Outros sistemas

4.5. Sistemas de comunicações óticas. Conceitos básicos e elementos óticos

4.5.1. Introdução aos sistemas de comunicações óticas
4.5.2. Relações fundamentais sobre a luz
4.5.3. Formatos de modulação
4.5.4. Balanços de potência e tempo
4.5.5. Técnicas de multiplexagem
4.5.6. Redes óticas
4.5.7. Elementos óticos passivos não seletivos em termos de comprimento de onda
4.5.8. Elementos óticos passivos seletivos em termos de comprimento de onda

4.6. Fibra ótica

4.6.1. Parâmetros característicos das fibras monomodo e multimodo
4.6.2. Atenuação e dispersão temporal
4.6.3. Efeitos não lineares
4.6.4. Regulamentação em matéria de fibra ótica

4.7. Dispositivos óticos de transmissão e receção

4.7.1. Princípios básicos da emissão de luz
4.7.2. Emissão estimulada
4.7.3. Ressonador Fabry-Perot
4.7.4. Condições necessárias para alcançar a oscilação laser
4.7.5. Características da radiação laser
4.7.6. Emissão de luz em semicondutores
4.7.7. Lasers de semicondutores
4.7.8. Díodos emissores de luz, LED
4.7.9. Comparação entre um LED e um laser de semicondutores
4.7.10. Mecanismos de deteção de luz em junções de semicondutores
4.7.11. Fotodíodos p-n
4.7.12. Fotodíodos pin
4.7.13. Fotodíodos de avalanche ou APO
4.7.14. Configuração básica do circuito recetor

4.8. Meios de transmissão em comunicações óticas

4.8.1. Refração e reflexão
4.8.2. Propagação num meio confinado bidimensional
4.8.3. Diferentes tipos de fibras óticas
4.8.4. Propriedades físicas das fibras óticas
4.8.5. Dispersão em fibras óticas

4.8.5.1. Dispersão intermodal
4.8.5.2. Velocidade de fase e velocidade de grupo
4.8.5.3. Dispersão intramodal

4.9. Multiplexagem e comutação em redes óticas

4.9.1. Multiplexagem em redes óticas
4.9.2. Comutação fotónica
4.9.3. Redes WDM Princípios básicos
4.9.4. Componentes característicos de um sistema WDM
4.9.5. Arquitetura e funcionamento de redes WDM

4.10. Redes óticas passivas (PON)

4.10.1. Comunicações óticas coerentes
4.10.2. Multiplexagem ótica por divisão do tempo (OTDM)
4.10.3. Elementos característicos das redes óticas passivas
4.10.4. Arquitetura de redes PON
4.10.5. Multiplexagem ótica em redes PO

Esta capacitação permitir-lhe-á progredir na sua carreira de forma cómoda”