Elektromagnetisme
Overordnede kursusmål
De studerende skal opnå en viden om elektromagnetismens begreber og matematisk formulerede love, som sætter dem i stand til dels at forstå elektromagnetiske effekter i naturen og teknologien og dels at løse simple tekniske problemer.
See course description in English
Læringsmål
- 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.
Kursusindhold
Resumé af vektoranalyse, statiske elektriske felter, stationære elektriske strømme, statiske magnetiske felter, tidsvarierende felter, Maxwells ligninger, plane bølger og transmissionslinier
Mulige starttidspunkter
- 36 – 49 (man 8-12, tors 13-17)
Undervisningsform
Forelæsninger, grupperegning, hjemmeopgaver og øvelser.
Fakultet
Bemærkninger
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.



