KURSPLAN HÖGSKOLAN I KALMAR Naturvetenskapliga institutionen KURS FY2000 Ellära och magnetism 7.5 högskolepoäng Electricity and Magnetism 7.5 higher education credits Utbildningsnivå: Grundnivå Huvudområde: Fysik Nivå: B Utbildningsområde: Naturvetenskap 100% Fastställd av Naturvetenskapliga Institutionen 2007-08-29. Kursplanen gäller fr.o.m. höstterminen 2007. Kursen ingår i programmet Nanovetenskap och ges även som fristående kurs. FÖRVÄNTADE STUDIERESULTAT Studenterna ska efter avslutad kurs kunna/ha förmåga att: ­beskriva grundläggande begrepp inom elektrostatik; ­beskriva grundläggande begrepp inom elektrisk kretsteori samt analysera och utföra beräkningar för enklare kretsar; ­redogöra för grundläggande begrepp inom magnetostatik; ­ha förståelse för fenomen med långsamt varierande elektromagnetiska fält; ­redogöra för de viktigaste fenomen med snabbt varierande elektromagnetiska fält samt ­analysera och lösa grundläggande problem inom fysikområdet ellära och magnetism. KURSENS INNEHÅLL Elektrisk laddning, ledare och isolator, Coulombs lag, elektriska fält från punktladdningar, laddade partiklars rörelse i fältet från en punktladdning, elektriskt dipol i fält från en punktladdning, elektriskt fält från en kontinuerlig laddningsfördelning. Kort om elkretsteori. Gauss lag. Elektrisk potential från punktladdningar respektive kontinuerlig laddningsfördelning. Elektrisk energi, kapacitans. Magnetiskt fält, punktladdningens rörelse i ett magnetiskt fält, vridmoment på strömslinga respektive på magnet i magnetiskt fält, Hall-effekt. Källor till magnetism, Biot-Savarts lag, Gauss lag för magnetism, Amperes lag, magnetiska material. Magnetisk induktion, magnetiskt flöde, Faradys lag, Lenz lag, induktans, magnetisk energi. Förskjutningsström och inledning till elektromagnetiska vågor. UNDERVISNING OCH EXAMINATION Undervisningen innefattar föreläsningar, övningar och laborationer. Deltagande vid övningar och laborationer är obligatoriskt. Examination sker i form av inlämningsuppgifter under kursens gång, skriftliga laborationsrapporter samt skriftlig tentamen i slutet av kursen. På kursen som helhet skall sättas något av betygen väl godkänd, godkänd eller underkänd. Betyget grundas på skriftlig tentamen i slutet av kursen. För att erhålla betyg på kursen som helhet skall laborationsdelen av kursen vara godkänd. En första omtentamen erbjuds inom sex terminsveckor. Antalet tentamenstillfällen är begränsat till fem gånger. Bedömningskriterier för betyget godkänd framgår av Förväntade studieresultat (se ovan). Undervisningsspråket är normalt svenska men vissa lärare kan komma att undervisa på engelska. Kursen bedöms med betygen Underkänd, Godkänd eller Väl godkänd. BEHÖRIGHETSVILLKOR Linjär algebra A 4,5 hp, Analys A1 4,5 hp, Analys A2 4,5 hp samt Fysik 15 hp, eller motsvarande. KURSVÄRDERING En skriftlig kursvärdering genomförs i slutet av kursen. Utvärderingsresultatet sammanställs i en kursrapport, vilken arkiveras hos institutionens administration. Resultatet av föregående års utvärdering och eventuellt vidtagna åtgärder kommuniceras med programansvarig/alt. grundutbildningsansvarig för fristående kurser och med studenterna vid kursens början. KURSLITTERATUR Obligatorisk litteratur Tipler, P.A. & Mosca, G. 2003. Physics for Scientists and Engineers. 5th ed. Extended version. Freeman. New York. ISBN 0-7167-4389-2. Referenslitteratur Feynman, RP., Leighton, R.B. & Sands, M. 1963. The Feynman Lectures on Physics, vol. 2. Addison-Wesley, Reading, Mass. ISBN 0-201-02117-X.