SylabUZ

Wygeneruj PDF dla tej strony

Electromagnetic field theory - opis przedmiotu

Informacje ogólne
Nazwa przedmiotu Electromagnetic field theory
Kod przedmiotu 06.2-WE-ELEKTP-EFT-Er
Wydział Wydział Informatyki, Elektrotechniki i Automatyki
Kierunek Elektrotechnika
Profil ogólnoakademicki
Rodzaj studiów Program Erasmus pierwszego stopnia
Semestr rozpoczęcia semestr zimowy 2017/2018
Informacje o przedmiocie
Semestr 4
Liczba punktów ECTS do zdobycia 3
Typ przedmiotu obowiązkowy
Język nauczania angielski
Sylabus opracował
  • dr hab. inż. Adam Kempski, prof. UZ
Formy zajęć
Forma zajęć Liczba godzin w semestrze (stacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (stacjonarne) Liczba godzin w semestrze (niestacjonarne) Liczba godzin w tygodniu (niestacjonarne) Forma zaliczenia
Wykład 30 2 - - Egzamin

Cel przedmiotu

- to familiarize students with electromagnetic field equations and mathematical formalism used in electromagnetic field theory

- develop the ability to use field equations to describe electromagnetic processes in electrical systems

Wymagania wstępne

Physics, Mathematical Analysis, Fundamentals of Electrical Engineering, Materials Engineering

Zakres tematyczny

Basics of vector analysis. Vector algebra. Coordinate systems. Divergence and curl operators and their
interpretation. Gauss’ law. Divergence theorem. Stokes’ theorem. Basic vector identities. Laplace’s
equation. Field classification.
Electromagnetic fields. Electromagnetic field vectors. Maxwell's equations and their interpretation.
Material constants in Maxwell’s equations. Electromagnetic field energy. Poynting vector.
Electrostatic field. Work in electrostatic field. Conservative property of the electrostatic field. Scalar potential and its gradient. Energy in static electric fields. Calculation of electrostatic fields. Boundary conditions across interface of two dielectrics. Quasi-static electric fields.
Magnetostatic field. Biot-Savart law. Ampere’s law. Magnetic flux. Vector magnetic potential. Stokes’ theorem in magnetic field. Forces and torques in magnetic fields. Energy in magnetic field.
Electromagnetic induction. Faraday;s law. Self- and mutual magnetic inductance. Induced electromagnetic force.
Magnetic circuits. Amper’s law in magnetic circuits. Nonlinearity of magnetic circuits.
Electromagnetic waves. Wave propagation. Wave equations. Delayed potentials. Hertzian dipole. Near and far fields. Electromagnetic wave with sinusoidal excitation Electromagnetic plane wave. Electromagnetic waves in dielectrics and conducting media. Skin effect.
Transmission lines. Distributed parameters of transmission lines. Wave equations. Pulse and sinusoidal steady-state excitations. Reflection of electromagnetic waves. Smith Chart. Impedance matching.
Numerical techniques for solving electromagnetic problems.

Metody kształcenia

Lecture

Efekty uczenia się i metody weryfikacji osiągania efektów uczenia się

Opis efektu Symbole efektów Metody weryfikacji Forma zajęć

Warunki zaliczenia

Lecture – obtaining a positive grade in written or oral exam.

Calculation of the final grade: lecture 100%.

Literatura podstawowa

1. Moon P., Spencer D.E.: Teoria pola, PWN, Warszawa, 1990. (in polish)
2. Edminster J.A.: Electromagnetics, McGraw-Hill, 1993.
3. Jackson J. D.: Elektrodynamika klasyczna, PWN, Warszawa 1982. (in polish)

Literatura uzupełniająca

1. Magnusson P.C. et al.: Transmission lines and wave propagation, CRC Press, 2001.
2. Binns K. J., Lawrenson P.J.: Analysis and computation of Electric and magnetic field problems, Pergamon Press, 1973.

Uwagi


Zmodyfikowane przez dr hab. inż. Adam Kempski, prof. UZ (ostatnia modyfikacja: 23-04-2017 20:13)