Elektromagnetisme

• forklare og anvende rektangulære, cylindriske og sfæriske koordinatsystemer samt vektoranalysens begreber – gradient, divergens og rotation – til beskrivelse af rumlige elektromagnetiske felter
• definere elektrisk, magnetisk, og elektromagnetisk felt, samt andre centrale begreber som f.eks. ladningstæthed, strømtæthed, fluxtæthed, og skalar- og vektorpotentiale, og beregne disse for simple elektromagnetiske konfigurationer
• forklare materialers vekselvirkning med elektromagnetiske felter gennem polarisation, konduktion, og magnetisering; beskrive disse vha. permittivitet, konduktivitet, og permeabilitet, samt beregne kapacitans, resistans og induktans i simple tilfælde
• forklare og anvende de generelle Maxwell’s ligninger med konstitutive ligninger og grænsebetingelser, samt reducere og anvende disse for specielle materialer og/eller tidsvariationer som f.eks. fasor-notation for tids-harmoniske felter
• forklare energi- og effekt-forhold for elektromagnetiske felter
• forklare elektromagnetiske bølger samt definere og anvende størrelser som bølgetal, intrinsisk impedans, polarisation og udbredelseskonstant
• forklare plane elektromagnetiske bølgers refleksion og transmission ved plane grænseflader, samt definere begreber som f.eks. TM- og TE-polarisation, refleksions- og transmissionskoefficient, standbølgeforhold, total refleksion, og Brewster-vinkel
• beregne reflekterede og transmitterede bølger ved plane grænseflader
• forklare elektromagnetiske bølgers udbredelse på transmissionslinier samt definere og anvende begreber som f.eks. spænding og strøm, karakteristisk impedans og udbredelseskonstant
• dimensionere transmissionsliniekredsløb som kvartbølgetransformer og single-stub tuner under brug af Smith-kort
• anvende såvel dansk som engelsk elektroteknisk terminologi.

Resumé af vektoranalyse, statiske elektriske felter, stationære elektriske strømme, statiske magnetiske felter, tidsvarierende felter, Maxwells ligninger, plane bølger og transmissionslinier

34600/30015/34601/01005, Kurset kræver et grundlæggende kendskab til elektromagnetiske størrelser (ladning, strøm og felt), matematisk analyse (skalar- og vektorfunktioner af flere variable samt vektoranalyse) og kredsløbsteori.

Forelæsninger, grupperegning, hjemmeopgaver og øvelser.

Læringsmålet om anvendelsen af såvel dansk som engelsk elektrotekniske terminologi skyldes kursets centrale position i B.Sc. Elektroteknologi-uddannelsen. Dansktalende studerende skal tilegne sig såvel den danske som den engelske elektrotekniske terminologi, mens ikke-dansktalende studerende skal tilegne sig den engelske elektrotekniske terminologi.

E-learning anvendes i form af a) programmer til visualisering af elektromagnetiske felter, b) repræsentative opgaveløsninger via video-tutorials, og c) digital eksamen.