Det övergripande målet med kursen är att den studerande, med Maxwells ekvationer som grund, kan definiera, härleda och använda såväl statiska som tidsvarierande elektromagnetiska samband för att lösa problem. Det innebär att studenten skall kunna:
använda grundläggande elektromagnetiska samband
ställa upp idealiserade elektromagnetiska modeller.
lösa elektromagnetiska problem med såväl statiska som tidsvarierande fält
redogöra på ett väl strukturerat och logiskt sammanhängande sätt för lösningar och härledningar
Kursinnehåll
Kursen utgår från Maxwells ekvationer som den klassiska elektromagnetismens grundläggande postulat. Dessa formuleras och används på både differential och integralform vid härledningar och problemlösning. Delområden i kurser är: Elektrostatik: Elektrostatisk energi och kraftverkan. Magnetostatik: Magnetiska kretsar. Magnetisk energi och kraftverkan, Laddade partiklars rörelse i elektromagnetiska fält. Tidsvarierande elektromagnetiskt fält: Induktion, Faradays lag, induktans, elektromotorisk spänning, förskjutningsströmtäthet, skinneffekt, elektromagnetiska vågor, Poyntingvektor. Snells brytningslag och Fresnels ekvationer visas vara konsekvenser av elektromagnetismen. Vissa tillämpningar på vågledare studeras.
Förutsättningar
Grundläggande ektrostatik och magnetostatik; mekanik och grundläggande fysikaliska begrepp. En- och flervariabelanalys, vektoranalys.