A lo largo de mi experiencia en la docencia universitaria de la Física y,
especialmente, del Electromagnetismo he observado la gran dificultad experimentada por
mis alumnos para alcanzar a comprender los conceptos desarrollados. Esa misma
dificultad la viví en primera persona cuando acometí mis primeros pasos en estas
disciplinas, tan apasionantes como complejas.

Se trata de materias con un altísimo contenido matemático y conceptual, que
precisa del esfuerzo continuado del estudiante, que debe ir más allá de la comprensión
de las ideas expuestas para acometer la dura tarea de plantearse preguntas que le
lleven a un nivel superior dentro de la materia de estudio.

El estudio debe ir acompañado de la experimentación y la práctica, de manera
que se complementen y permitan alcanzar a comprender la naturaleza de los fenómenos
físicos. Precisamente con este fin he abordado la ambiciosa tarea de redactar
un amplio conjunto de ejercicios, resueltos y comentados, procedentes en su mayoría
de diferentes pruebas y exámenes realizados por estudiantes de primeros años de
ingenierías. Ha sido seleccionada una colección de ejercicios que trata de cubrir las
necesidades de los estudiantes en sus fases de acercamiento al Electromagnetismo.

La obra en su conjunto abarca desde el análisis vectorial hasta la radiación
electromagnética, estando dividida en diferentes bloques que abordan problemas
concretos que servirán como base para el estudio de aspectos más avanzados. De esta
forma, el primero de los bloques que se acomete es el del estudio del análisis
vectorial y el operador nabla, los sistemas de coordenadas habituales en el

Electromagnetismo (cartesiano, cilíndrico y esférico) y los teoremas fundamentales que
permiten, por ejemplo, un cálculo más eficiente de los flujos de los campos
vectoriales o del trabajo realizado en el seno de los campos electromagnéticos.
Esta base será fundamental para comprender las ecuaciones de Maxwell abordadas
en la segunda parte de esta obra. Las ecuaciones de Maxwell describen por
completo los fenómenos electromagnéticos, y representan una de las formas más
elegantes y concisas de establecer los fundamentos de la Electricidad y del
Magnetismo.

Estas ecuaciones encierran un alto nivel de sofisticación matemática y requieren de
un estudio concienzudo por parte del estudiante para comenzar a atisbar la profundidad
y lo extraordinario de los conceptos que describen. Se abordarán a partir de
estas cuatro ecuaciones conceptos directamente relacionados con la electricidad y el
magnetismo (corrientes inducidas, autoinducción, fuerza electromotriz, etc.)
normalmente conocidos por el estudiante a través de una aproximación macroscópica en
estudios previos. A continuación, se abordará el estudio de los campos electromagnéticos en la frontera de medios a través de las condiciones de contorno impuestas por las propias ecuaciones de Maxwell.

Comprendidos los conceptos básicos del campo electromagnético, en la tercera
parte de esta obra se ejercitará la propagación de las ondas electromagnéticas en
medios dieléctricos, entrando en detalle en el estudio de los parámetros que
caracterizan esa propagación: vector de onda, frecuencia, vector de Poyntig, polarización, etc.

En la cuarta parte se abordará la incidencia de ondas sobre conductores y dieléctricos, tanto en incidencia normal como oblicua, analizando todos los aspectos
relevantes de los fenómenos de reflexión y transmisión de las ondas electromagnéticas en las interfases de dos medios.

Para finalizar esta obra, se trabajarán los aspectos del electromagnetismo
relacionados con la radiación electromagnética y la potencia y energía que transportan
las ondas y que son la base de las telecomunicaciones.

En definitiva, se desea cubrir todos los aspectos significativos del estudio del
electromagnetismo, fundament´andolo en la realización de ejercicios adecuadamente
orientados a los objetivos perseguidos. Los estudiantes de primeros cursos de carreras
técnicas encontrar´an en cada una de las partes de esta obra ejercicios y
aclaraciones que, estoy seguro, le podr´an ayudar a un mejor conocimiento del electromagnetismo.

Deseo que así pueda ser, y que de la base aquí adquirida, o complementada,
puedan surgir nuevos avances que nos permitan un futuro mejor.

Ángel J. García Collado.