Kursplan för Elektromagnetism och vågrörelselära

Electromagnetism and Wave Physics

Det finns en senare version av kursplanen.

Kursplan

  • 10 högskolepoäng
  • Kurskod: 1FA528
  • Utbildningsnivå: Grundnivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Fysik G1F, Teknik G1F

    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: 2010-03-16
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2014-04-10
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: vecka 27, 2014
  • Behörighet: Linjär algebra och geometri I, Envariabelanalys, Flervariabelanalys, Beräkningsvetenskap I, Mekanik.
  • Ansvarig institution: Institutionen för fysik och astronomi

Mål

Efter godkänd kurs skall studenten kunna:

  • utföra elektriska och magnetiska fältberäkningar i rummet i vissa enkla geometrier och randvillkor
  • beräkna statiska och tidsberoende strömmar i enkla kretsar innehållande resistanser, kapacitanser och induktanser
  • hantera de vanligaste elektriska mätinstrumenten på en grundläggande nivå
  • identifiera och beskriva vad som karaktäriserar en vågrörelse, både för fortskridande och stående vågor, mekaniska såväl som elektromagnetiska
  • beskriva och behandla fysikaliska begrepp inom akustik och geometrisk optik
  • göra grundläggande beräkningar på interferens - och diffraktionsfenomen då vågkällan är koherent samt kunna beskriva tillämpningar av dessa i vardagslivet
  • redogöra för relevanta biologiska tillämpningar av kursens innehåll

Innehåll

Elektrostatik: elektrisk laddning och elektriskt fält, elektrisk potential, elektrisk dipol . Gauss lag. Kondensatorer, elektrostatisk energi.
Elektrisk ström: Ohms lag, Kirchhoffs lagar, RC kretsar.
Magnetiska fält och kraftverkan. Orientering om magnetiska material.
Elektromagnetisk induktion: Induktans. LR-kretsar.
Grundläggande begrepp för växelström: Impedanser med fasskift över RLC-komponenter. Växelströmseffekt. Den ideala transformatorn. Orientering om trefassystem och elsäkerhet.
Grundläggande begrepp för mekaniska/akustiska vågor: fas- och grupphastighet, superposition, fortskridande och stående vågor, svävningar, dopplereffekt.
Elektromagnetiska vågor och optik: Reflexion, refraktion, dispersion. Geometrisk optik, optiska instrument. Polarisation. Interferens och diffraktion.
Tillämpningar på biologiska system, t.ex. flyttfåglars navigering, pacemakers, syn och hörsel.


Laborationer: Elektrisk mätteknik och mätinstrument, kondensatorförsök, induktion, växelström, polarisation, geometrisk optik och vågoptik.

Undervisning

Föreläsningar, lektionsövningar och laborationer. Projekt.

Examination

Skriftlig tentamen vid delmomentens slut: Elektromagnetism (4 hp), Vågrörelselära (2 hp).Laborationer och projekt: Elektromagnetism (1,5+1,5 hp), Vågrörelselära (1 hp). Laborationsrapporter och inlämningsuppgifter bildar tillsammans med den skriftliga tentamen underlag för slutbetyget.

Versioner av kursplanen

Litteratur

Litteraturlista

Gäller från: vecka 12, 2017

  • Young, Hugh D.; Freedman, Roger A.; Ford, A. Lewis Sears and Zemansky's university physics with modern physics technology update

    14. ed.: Harlow, England: Pearson, cop. 2015

    Även andra upplagor av boken går bra att använda.

    Se bibliotekets söktjänst

    Obligatorisk

  • Nordling, Carl; Österman, Jonny Physics handbook for science and engineering

    8., [rev.] ed.: Lund: Studentlitteratur, 2006

    Se bibliotekets söktjänst

    Obligatorisk

Versioner av litteraturlistan