Fysik GR (B), Elektromagnetisk fältteori, 6 hp

1 (3)
Kursplan för:
Fysik GR (B), Elektromagnetisk fältteori, 6 hp
Physics BA (B), Electromagnetic Field Theory, 6 Credits.
Allmänna data om kursen
Kurskod
FY018G
Ämne/huvudområde
Fysik
Nivå
Grundnivå
Progression
(B)
Inriktning (namn)
Elektromagnetisk fältteori
Högskolepoäng
6.0
Fördjupning vs. Examen
-
Utbildningsområde
Naturvetenskap
Ansvarig avdelning
Avdelningen för naturvetenskap
Inrättad
2007-03-08
Fastställd
2007-04-02
Senast reviderad
2016-08-30
Giltig fr.o.m
2016-07-01
, Ingen angiven
100%
Syfte
Att studenten ska inhämta de kunskaper i elektromagnetismens grunder som
krävs för studier i fysik och i tillämpade elektrotekniska ämnen. Med
elektromagnetismens grunder avses här den begreppsmängd, både av fysikalisk
och matematisk art, som leder fram till och inkluderar Maxwells ekvationer i
vakuum såväl som i materia. Syftet är vidare att studenten ska utveckla färdigheter
i att lösa problem av grundläggande slag.
2 (3)
Lärandemål
Efter fullgjord kurs ska studenten:
- kunna redogöra för de fysikaliska begrepp som ingår i kursen;
- kunna redogöra för innebörden av de samband och lagar som utgör kursens
kärna;
- kunna redogöra för den fysikaliska innebörden av Maxwells ekvationer och hur
dessa tillämpas i den matematiska analysen av system med hög symmetri;
- kunna, med hjälp av formelsamling, välja metod och tillvägagångssätt för att lösa
enklare problem inom den praktiska (ingenjörsmässiga) tillämpningen av den
elektromagnetiska fältteorin;
- kunna klart redogöra för förda resonemang, införda storheter och resultat vid
problemlösning, samt kunna bedöma resultatens rimlighet.
Innehåll
Repetition av vektoranalys (gradient, divergens, rotation, divergensteoremet,
Stokes teorem, cylindriska och sfäriska koordinater), elektriska fält och fältlinjer,
Coulombs lag, Gauss lag, elektrisk potential, Poissons ekvation, elektrostatisk
energi för diskreta och kontinuerliga laddningfördelningar, ideala metalliska
ledare, inducerad laddning, dielektriska material, linjära dielektrika, elektrisk
dipol och polarisation, elektriska fältet i polariserade material, energin i
dielektriska system, magnetiska fält och fältlinjer, Lorentz lag, strömtäthet, BiotSavarts lag, Ampères lag, magnetisk dipol, magnetisering, magnetiska fält i
materia, magnetisk susceptibilitet och permeabilitet, elektromotorisk kraft (emf),
magnetiskt flöde, flödesregeln, Lentz lag, inducerade elektriska fält, Faradays lag,
induktans, energin i magnetiska fält, förskjutningsström, Maxwells ekvationer i
vakuum och i materia, introduktion till antennteori och antenners vågutbredning.
Behörighet
Fysik GR (A), Elektromagnetism och vågrörelselära I, 6 hp,
Matematik GR (B), Flervariabelanalys, 6 hp.
Urvalsregler
Urval sker i enlighet med Högskoleförordningen och den lokala
antagningsordningen.
Undervisning
Mestadels räkneövningar. Dessutom föreläsning på vissa delar av kursen efter
studenternas önskemål. I övrigt självstudier.
Examination
6 hp, Tentamen.
Normalt i form av skriftlig examination.
Betygskriterier för ämnet finns på www.miun.se/betygskriterier.
3 (3)
Betygsskala
På kursen ges något av betygen A, B, C, D, E, Fx och F. A - E är Godkänt, Fx och F
är underkänt.
Litteratur
Obligatorisk litteratur
Författare/red:
Carl Nordling, Jonny Österman
Titel:
Physics Handbook for Science and Engineering
Förlag:
Studentlitteratur AB
Författare/red:
David K Cheng
Titel:
Field and Wave Electromagnetics: Pearson New International Edition
Upplaga:
2nd Edition
Förlag:
Pearson
Övrig information
Kursen kan också till sin helhet räknas in i huvudområdet elektroteknik.