Elektromagnetisk fältteori

5 hp

Kursplan, Avancerad nivå, 1FA252

Kod
1FA252
Utbildningsnivå
Avancerad nivå
Huvudområde(n) med fördjupning
Fysik A1N, Teknik A1N
Betygsskala
Med beröm godkänd, icke utan beröm godkänd, godkänd, underkänd
Fastställd av
Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 20 oktober 2022
Ansvarig institution
Institutionen för fysik och astronomi

Behörighetskrav

120 hp inklusive Elektromagnetism II/Elektromagnetism och Fysikens matematiska metoder. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)

Mål

Efter godkänd kurs skall studenten kunna:

  • formulera potentialproblem inom elektrostatik, magnetostatik samt stationär strömfördelning i lineära, isotropa media, samt även kunna lösa sådana problem i enklare geometrier med hjälp av variabelseparationsmetoden och speglingsmetoden.
  • definiera och härleda uttryck för energin både för elektrostatiska och magnetostatiska fälten, samt kunna härleda Poyntings teorem från Maxwells ekvationer och tolka de ingående termerna fysikaliskt.
  • beskriva och göra beräkningar av plana elektromagnetiska vågor i homogena medier, inklusive reflektion av sådana vågor i plana gränsskikt mellan homogena medier.

Innehåll

Repetition med vektoranalytisk framställning av elektrostatiska och magnetostatiska fälten inkl. polarisationsfältet i dielektrika samt magnetiseringsfältet i magnetiserbara medier. Energin hos elektriska och magnetiska fälten. Potentialteori (randvärdesproblem, entydighetssatsen, spegling, variabelseparation) med tillämpningar inom elektrostatik, magnetostatik samt stationära strömfördelningsproblem. Induktionslagen och förskjutningsströmmen. Maxwells ekvationer. Poyntings teorem. Vågekvationen, plana vågor och något om vågor i olika typer av vågledare. Reflexion i plana gränsskikt mellan olika medier. Fältinträngning i ledande medier. Skinndjupet. Generering av elektromagnetisk strålning (inhomogena vågekvationen, retarderade potentialerna) och elektriska dipolstrålningsfältet.

Undervisning

Föreläsningar och lektioner. Gästföreläsare .

Examination

Skriftlig tentamen vid kursens slut. Aktivt deltagande vid lektioner och gästföreläsning samt skriftlig dugga ger bonus vid sluttentamen och vid första omtentamen.

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

FÖLJ UPPSALA UNIVERSITET PÅ

facebook
instagram
twitter
youtube
linkedin