Kursplan för Elektromagnetisk fältteori

Electromagnetic Field Theory

Kursplan

  • 5 högskolepoäng
  • Kurskod: 1FA252
  • Utbildningsnivå: Avancerad nivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Teknik A1N, Fysik A1N

    Förklaring av koder

    Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:

    Grundnivå

    • G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
    • G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
    • G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
    • GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras

    Avancerad nivå

    • A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    • A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
    • A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
    • A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
    • AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras

  • Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
  • Inrättad: 2010-03-18
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2022-10-20
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: HT 2023
  • Behörighet:

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

  • Ansvarig institution: Institutionen för fysik och astronomi

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.

Litteratur

Litteraturlista

Gäller från: HT 2023

I bibliotekets söktjänst kan du se om en titel finns elektroniskt.

  • Griffiths, David J. Introduction to electrodynamics

    4. ed., international ed.: Boston: Pearson, cop. 2013

    Se bibliotekets söktjänst

    Obligatorisk

Eller Pearson New International Edition, ISBN 9781292021423.