El- och vågrörelselära B, 7,5 hp

Innehåll

Kursen ger grundläggande kunskaper om elektromagnetiska fält samt mekaniska och elektromagnetiska vågor. Vidare förmedlas kännedom om tekniska tillämpningar, framförallt sådana som är av relevans vid energiutvinning. Kursen ger därutöver träning i problemlösning. Inom elläran behandlas följande områden och begrepp: elektrostatik, elektriska fält, Gauss lag, elektrisk potential, ledare och dielektrika, kapacitans, ström och resistans, likströmskretsar, magnetiska fält, Lorentzkraft, Biot-Savarts och Ampères lagar, Faradays induktionslag och induktans med tekniska tillämpningar som generatorer och transformatorer, växelströmskretsar med jω-metoden samt Maxwells ekvationer. Inom vågrörelseläran behandlas följande områden och begrepp: mekaniska vågor (inkluderande ljud), elektromagnetiska vågor, reflektion och refraktion, linser och optiska instrument, interferens och diffraktion.

Förväntade studieresultat

Efter genomgången kurs ska den studerande kunna: - bestämma elektriska fält genom Coulombs lag och Gauss lag, - bestämma magnetiska fält genom Biot-Savarts lag och Ampères lag, - bestämma kapacitans, resistans och induktans för en given geometri, - analysera likströms- och växelströmskretsar samt tidsberoende effekter vid upp- och urladdning, - redogöra för grundläggande egenskaper hos elektromagnetiska vågor, - redogöra för grundläggande principer inom geometrisk optik och vågoptik, - analysera bilder som producerats genom linssystem, - redogöra för grundläggande egenskaper hos mekaniska vågor och ljud.

Behörighetskrav

Univ: För tillträde till kursen krävs att den studerande genomgått kursen Klassisk mekanik (5FY040, 7,5 hp) eller motsvarande.

Undervisningens upplägg

Undervisningen bedrivs i form av lektionsundervisning, räkneövningar och demonstrations-experiment samt handledning vid laborationer. Laborationer är obligatoriska moment i kursen.

Examination

Kunskapsredovisningen sker dels i form av muntlig och skriftlig rapportering av laborationer, dels i form av ett prov vid kursens slut. Provet är normalt skriftligt. På rapporter sätts något av betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G). Vid det avslutande provet sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). På hela kursen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För att bli godkänd på hela kursen krävs att samtliga prov och obligatoriska moment är godkända. En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (HF 6 kap. 11b §). Den som godkänts i ett prov får ej undergå förnyat prov för högre betyg. TILLGODORÄKNANDE Tillgodoräknande prövas individuellt.