Y-sektionens studienämnd är ansvariga för att informationen på guiden är aktuell. Om du hittar någonting som inte stämmer kan du mejla SNY.

Budgetår


Institution

IFM

Examinator

Kenneth Järrendahl

Schemablock

Halvtermin

VT1: block 3

Huvudområden

Teknisk fysik
Fysik

Nivå

G2X

Tidsfördelning

6,0HP
Schemalagd tid: 54 timmar
Självstudietid: 106 timmar

SNY har ordet

Kursens syfte är att behandla grundläggande teori för elektromagnetiska fält och att visa på elektromagnetismens stora betydelse för den tekniska utvecklingen i modern tid. Speciellt beaktas tillämpningsexempel inom området medicinsk teknik.

Kursutvärderingar

Logga in för att läsa kursutväderingar

Innehåll

Kursens syfte är att behandla grundläggande teori för elektromagnetiska fält och att visa på elektromagnetismens stora betydelse för den tekniska utvecklingen i modern tid. Speciellt beaktas tillämpningsexempel inom området medicinsk teknik.

I kursen består av fyra delar (I-IV) med underrubriker enligt,
I. Elektrostatik: -Laddning och ström, -Coulombs lag, -Gauss lag för elektriska fält, -Elektrisk potential, -Metalliska och dielektriska material.
II. Magnetostatik: -Biot-Savarts lag, -Gauss lag för magnetiska fält, -Amperes lag, -Magnetiska material.
III. Tidsvarierande elektromagnetiska fält: -Induktion, -Elektromagnetiska vågor, -Transmission.
IV. Elektromagnetism på differentialform: -Konstitutiva relationer, -Gradientbegreppet, -Divergensbegreppet, -Rotationsbegreppet.

I kursen behandlas många begrepp och samband inklusive:
Maxwells ekvationer, elektrisk laddning, elektriskt fält, Coulombs lag, elektrisk potential, Gauss lag, strömstyrka, strömtäthet, resistivitet, kontinuitetsekvationen. magnetisk flödestäthet, Biot-Savarts lag, Amperes lag, magnetiskt flöde, magnetisk vektorpotential, ledare, kapacitans, dielektrikum, elektrisk dipol, polarisation, magnetisk dipol, magnetiskt moment, magnetisering, magnetisk krets, elektromagnetiska randvillkor, elektromagnetisk induktion, kvasistationära elektromagnetiska fält, Faradays lag, induktans, elektromagnetiska vågor, reflektion, brytning, polarisation, Poissons ekvation, Laplaces ekvation, och spegelladdningsmetoden.

Mål

Kursen avser ge grundläggande kunskaper i elektromagnetism.
Efter genomgången kurs ska studenten kunna…

I. ...återge, förklara, analysera samt använda begrepp, samband och metoder tillhörande området elektrostatik.

II. ...återge, förklara, analysera samt använda begrepp, samband och metoder tillhörande området magnetostatik.

III. ...återge, förklara, analysera samt använda begrepp, samband och metoder tillhörande området tidsvarierande elektromagnetiska fält.

IV. ...återge, förklara, analysera samt använda begrepp, samband och metoder tillhörande området elektromagnetism på differentialform.

Examinationsmoment

TEN1 - 3,5 HP
En skriftlig tentamen (U, 3, 4, 5)
KTR2 - 0,0 HP
Delmoment på skriftlig tentamen (U, G)
KTR3 - 0,0 HP
Frivilliga kursmoment (U, G)
UPG2 - 1,0 HP
Inlämningsuppgifter och/eller gruppuppgifter (U, G)
LAB2 - 1,5 HP
Laborationer (U, G)

Examination

Frivilliga moment under kursens gång kan ge poäng som får tillgodoräknas på den skriftliga tentamen.

Organisation

Inför föreläsningarna finns förberedelsematerial där de mest grundläggande delarna av ämnet behandlas. På föreläsningarna läggs istället fokus på mer avancerade delar där också en interaktivitet med klassen eftersträvas. Kunskaperna fördjupas och tillämpas genom problemlösning på lektioner, laborationer och gruppuppgifter. En kontinuerlig examination uppmuntrar aktivt deltagande genom hela kursen.

Litteratur

Böcker

  • Engström, Lars Alfred, Elektromagnetism - från bärnsten till fältteori Studentlitteratur
    ISBN: 9789144015101
  • Nordling, Carl, Österman, Jonny, (2020) Physics handbook : for science and engineering. Ninth edition Lund : Studentlitteratur, [2020]
    ISBN: 9789144128061

Kompendier

  • Järrendahl, Kenneth, Kompendium till kursen Elektromagnetism – teori och tillämpning
    Finns i kursrummet för nedladdning (*.pdf)

Rekommenderade förkunskaper

Envariabelanalys 1
TATA41 - 6,0 HP - HT2 block 3 | VT1 block 3 | VT1 block 4 | HT2 block 2
Envariabelanalys 2
TATA42 - 6,0 HP - VT1 block 1 | VT1 block 2 | VT2 block 2 | VT2 block 3
Flervariabelanalys
TATA43 - 8,0 HP - VT2 block 2
Linjär algebra
TATA24 - 8,0 HP - HT1 block 1, HT2 block 4 | HT1 block 4, HT2 block 4
Matematisk grundkurs
TATM79 - 6,0 HP - HT0 block , HT1 block 2 | HT0 block , HT1 block 3 | HT0 block , HT1 block 4
Mekanik
TFYA76 - 6,0 HP - HT1 block 3
Optik - teori och tillämpning
TFYA84 - 4,0 HP - VT2 block 4
Oscillationer och mekaniska vågor
TFYA82 - 4,0 HP - VT1 block 4
Vektoranalys
TATA44 - 4,0 HP - HT1 block 1

Påbyggnadskurser

Medicinsk strålningsfysik
TVFA02 - 8,0 HP - VT1 block 2, VT2 block 2
Medicinska bilder
TSBB31 - 6,0 HP - HT1 block 1
Modern fysik
TFYA67 - 6,0 HP - HT2 block 1
Signaler och system
TSDT18 - 6,0 HP - HT2 block 3

Kommentarer

Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer.