Sök i programutbudet

Använd sökfunktionen för att leta efter kurser och program i Chalmers utbildningsutbud. Den programplan och utbildningsplan som avser dina studier är i allmänhet från det läsår du började dina studier.

​​​​​​​​​​​​​

Kursplan för

Läsår
EEF031 - Elektromagnetisk fältteori  
Theory of electromagnetic fields
 
Kursplanen fastställd 2019-02-14 av programansvarig (eller motsvarande)
Ägare: TKTFY
7,5 Högskolepoäng
Betygskala: TH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd
Utbildningsnivå: Grundnivå
Huvudområde: Elektroteknik, Teknisk fysik
Institution: 32 - ELEKTROTEKNIK


Undervisningsspråk: Svenska
Anmälningskod/tillfälleskod: 57141
Sökbar för utbytesstudenter: Nej
Max antal deltagare: 180
Endast studenter med kurstillfället i programplan

Modul   Poängfördelning   Tentamensdatum
Lp1 Lp2 Lp3 Lp4 Sommarkurs Ej Lp
0194 Tentamen 7,5hp Betygskala: TH   7,5hp   14 Jan 2021 em J   08 Apr 2021 em J,  19 Aug 2021 em J

I program

TKTFY TEKNISK FYSIK, CIVILINGENJÖR, Årskurs 2 (obligatorisk)
TKTEM TEKNISK MATEMATIK, CIVILINGENJÖR, Årskurs 2 (obligatorisk)

Examinator:

Andreas Fhager

  Gå till kurshemsida


Behörighet

Grundläggande behörighet för grundnivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Samma behörighet som det kursägande programmet.
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Matematikkurser.

Syfte

Kursen syftar till att ge kunskaper om elektriska fält, ett område som innehåller både fundamental fysik och tillämpningar.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

Följande kunskap eller färdighet är avsedd att uppnås av den studerande:
att kunna redogöra för grundbegrepp, metoder och satser samt att kunna tilllämpa metoderna och satserna på enkla fältkonfigurationer.

Innehåll

Elektrostatik:
Laddning och laddningstätheter, Coulombs lag, elektrostatiska fältet, Gauss lag, elektrostatisk potential, ledare och isolatorer, elektriska dipoler och dipolfält, moment och krafter på dipoler i elektriska fält, polarisation och polarisationsladdningstätheter, förskjutningsfältet, randvillkor, kapacitansberäkning, elektrostatisk energi, energitäthet i det elektriska fältet, kraftberäkning med energimetoden, Poissons och Laplaces ekvationer, entydighetssatsen, lösning av elektrostatiska randvärdesproblem.

Stationär elektrisk ström:
Strömtäthetsfältet, Ohms lag, kontinuitetsekvationen, randvillkor, relaxationstid, Joules lag, resistansberäkning.

Magnetostatik:
Magnetiska flödestätheten, Lorentzkraften, Ampères lag, magnetiska vektorpotentialen, Biot-Savarts lag, magnetiska dipoler och dipolfält, moment och krafter på dipoler i magnetiska fält, magnetisering, magnetiseringsströmtätheter, magnetiska fältstyrkan, randvillkor, ferromagnetisk hysteres, beräkning av induktans och ömsesidig induktans, magnetisk energi, energitäthet i det magnetiska fältet, kraftberäkning med energimetoden.

Elektrodynamik:
Faradays induktionslag, förskjutningsströmtätheten, Maxwells ekvationer, randvillkor, vågekvationerna, retarderade potentialerna, komplexa vektorfält, plana vågor, skineffekt. Poyntings teorem, reflektion och transmission av plana vågor vid plana gränsytor, Fresnels ekvationer, Brewstervinkel, total inre reflektion, antenner, Hertzdipolen.

Organisation

Föreläsningar, räkneövningar med lärare och hemma. Frivillig dugga på statiken i läsvecka 4. Poäng från duggan på elektrostatik respektive magnetostatik får tillgodoräknas på motsvarande statiktal på tentan. Om man erhållit gott resultat på duggan kan man med andra ord hoppa över motsvarande tal på tentan. Frivilliga inlämningsuppgifter (webbaserade) av förståelsekaraktär finns varje vecka, och kan ge bonuspoäng på tentamen.

Litteratur

Kurslitteratur: Field and Wave Electromagnetics (Pearson New International Edition) av David K. Cheng

Kompletterande kursmaterial: Det kompletterande kursmaterialet kan laddas ned på kursens hemsida http://www.elmagn.chalmers.se/F2/

Examination inklusive obligatoriska moment

En skriftlig tentamen omfattande fem uppgifter.  Frivilliga inlämningsuppgifter ger bonuspoäng vid betygsberäkningen. En frivillig dugga på elektrostatiken och magnetostatiken efter halva kursen ger möjlighet för studenten att klara av kursen i två delmoment.


Sidansvarig Publicerad: on 24 jan 2018.