Elektromagnetisme
Om emnet
Kan tas som enkeltemne.
Emnet gir en omfattende introduksjon til den klassiske elektromagnetismen som beskriver elektriske og magnetiske fenomener. Kurset starter med det matematiske grunnlaget i vektoranalyse, før det tar for seg elektrostatikk, magnetostatikk og grunnleggende kretsteori. Høydepunktet er foreningen av elektrisitet og magnetisme i Maxwells ligninger, som beskriver alt fra krefter mellom ladninger til lysets natur som en elektromagnetisk bølge.
Opptakskrav
Generell studiekompetanse eller realkompetanse + SIVING
Søknadskode 9391 enkeltemner i ingeniørfag.
Hva lærer du
Kunnskaper - studenten kan:
- gjøre rede for de fundamentale prinsippene for elektrostatikk, magnetostatikk og elektrodynamikk
- forklare hvordan elektriske og magnetiske felt vekselvirker med elektriske og magnetiske materialer
- beskrive elektriske og magnetiske felt ved hjelp av begreper som feltlinjer, flukser og potensialer
- forklare hvordan elektriske og magnetiske fenomener vekselvirker gjennom induksjon og elektromagnetiske bølger
- tolke visualiseringer og simuleringer av elektromagnetiske felt for å analysere deres geometrisk og fysiske egenskaper
Ferdigheter - studenten kan:
- anvende fundamentale lover til å beregne potensialer, felt og krefter fra gitte ladnings- og strømfordelinger
- transformere elektromagnetiske ligninger mellom integral- og differensialform
- bruke Maxwells ligninger til å løse tidsavhengige problemer med høy grad av symmetri
- analysere enkle likestrøms- og vekselstrømskretser som inneholder motstander, kondensatorer og spoler ved å sette opp og løse de relevante differensialligningene.
- analysere enkle vekselstrømskretser ved bruk av fase- og impedansregler
- utvikle enkle dataprogrammer for å beregne og visualisere elektromagnetiske problemer numerisk
Generell kompetanse - studenten kan:
- anvende sin faglige kunnskap og ferdigheter som grunnlag for videre studier i fysikk og teknologi
- relatere elektromagnetismens prinsipper til sentrale teknologiske anvendelser i strømsystemet, kommunikasjon, radar, nanoteknologi og fotonikk
Forkunnskapskrav
Anbefalte forkunnskaper
FYS-1003 Eksperimentell fysikk, FYS-1010 Mekanikk og modellering, MAT-1020 Lineær algebra, MAT-1030 Vektorkalkulus
Studiepoengreduksjon
Du vil få en reduksjon i antall studiepoeng (som oppgitt under), dersom du avlegger eksamen i dette emnet og har bestått følgende emne(r) fra før av:
- FYS-112 Elektromagnetisme 10 stp
Undervisning og pensum
Undervisnings- og eksamensspråk
Emnet er norskspråklig. Undervisning og eksamensoppgaver vil gis på norsk, men pensumlitteraturen kan være på engelsk.Timeplan
Timeplanene ferdigstilles og publiseres normalt i god tid før semesterstart, ofte noen uker i forkant. Dette gir studentene mulighet til å organisere studiene sine og forberede seg på kommende aktiviteter.
Det anbefales å sjekke timeplanen jevnlig, da det kan forekomme endringer.
Eksamen
| Skriftlig skoleeksamen | Varighet: 4 Timer |
Karakterregel: A–E, stryk F |
Følgende arbeidskrav må være gjennomført og godkjent før man kan framstille seg til eksamen
| Obligatoriske innleveringer | Karakterregel: Godkjent – ikke godkjent |
Alt du trenger å vite om før, under og etter eksamen, oppmelding, fravær klage og vitnemål: UiTs samleside om eksamen