SylabUZ
| Course name | Electromagnetic Field Theory |
| Course ID | 06.2-WE-EP-TPE |
| Faculty | Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Automatics |
| Field of study | Electrical Engineering / Electrical Power Engineering and Power Electronics |
| Education profile | academic |
| Level of studies | First-cycle studies leading to Engineer's degree |
| Beginning semester | winter term 2016/2017 |
| Semester | 4 |
| ECTS credits to win | 3 |
| Course type | obligatory |
| Teaching language | polish |
| Author of syllabus |
|
| The class form | Hours per semester (full-time) | Hours per week (full-time) | Hours per semester (part-time) | Hours per week (part-time) | Form of assignment |
| Lecture | 30 | 2 | 18 | 1,2 | Exam |
- zapoznanie studentów z równaniami pola elektromagnetycznego i formalizmem matematycznym używanym w teorii pola elektromagnetycznego
- ukształtowanie umiejętności wykorzystania równań pola do opisu procesów elektromagnetycznych w układach elektrycznych
Fizyka I i II, Analiza matematyczna, Podstawy elektrotechniki, Inżynieria materiałowa
Podstawy analizy wektorowej. Algebra wektorów. Układy współrzędnych. Operatory gradientu, dywergencji i rotacji i ich interpretacja. Twierdzenie Gaussa. Twierdzenie Stokesa. Wybrane tożsamości wektorowe. Równanie Laplace’a. Klasyfikacja pól.
Pola elektromagnetyczne. Wektory pola elektromagnetycznego. Równania Maxwella i ich interpretacja. Stałe materiałowe w równaniach Maxwella. Energia pola elektromagnetycznego. Wektor Poyntinga. Klasyfikacja pól elektromagnetycznych.
Pole elektrostatyczne. Praca w polu elektrostatycznym. Pole elektrostatyczne jako pole zachowawcze. Potencjał skalarny i jego gradient. Energia pola elektrostatycznego. Obliczanie pól elektrostatycznych od różnych rozkładów ładunku. Warunki brzegowe na granicy dwóch dielektryków.
Pole przepływowe.
Pole magnetostatyczne. Prawo Biota-Savarta. Prawo Ampera. Strumień magnetyczny. Wektorowy potencjał magnetyczny. Twierdzenia Stokesa w polu magnetostatycznym. Siły i momenty sił w polu magnetostatycznym. Energia pola magnetycznego.
Obwody magnetyczne. Prawo Ampera dla obwodów magnetycznych. Nieliniowość obwodów magnetycznych.
Indukcja elektromagnetyczna. Prawo Faraday’a. Indukcyjność własna i wzajemna. Siła elektromotoryczna samoindukcji.
Fale elektromagnetyczne. Propagacja fal. Równana falowe. Dipol Hertza. Strefa bliska i strefa daleka. Fale elektromagnetyczne przy wymuszeniu harmonicznym. Fala płaska. Pole elektromagnetyczne w dielektryku i przewodniku. Zjawisko naskórkowości.
Numeryczne metody rozwiązywania równań pola elektromagnetycznego.
wykład: wykład problemowy, wykład konwencjonalny
| Outcome description | Outcome symbols | Methods of verification | The class form |
Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu ustnego
Składowe oceny końcowej = wykład: 100%
1. Sikora R.: Teoria pola elektromagnetycznego, WNT, Warszawa, 1998.
2. Krakowski M.: Elektrotechnika teoretyczna, Cz. 2, Pole elektromagnetyczne, PWN, Warszawa, 1990.
3. Kurdziel R.: Podstawy elektrotechniki, WNT, Warszawa, 1972.
1. Moon P., Spencer D.E.: Teoria pola, PWN, Warszawa, 1990.
2. Edminster J.A.: Electromagnetics, McGraw-Hill, 1993.
3. Jackson J. D.: Elektrodynamika klasyczna, PWN, Warszawa 1982.
4. Magnusson P.C. et al.: Transmission lines and wave propagation, CRC Press, 2001.
5. Binns K. J., Lawrenson P.J.: Analysis and computation of Electric and magnetic field problems, Pergamon Press, 1973.
Modified by dr hab. inż. Radosław Kłosiński, prof. UZ (last modification: 20-09-2016 14:42)
