NFYB10023U Elektromagnetisme (EM1)

Årgang 2020/2021
Engelsk titel

Electromagnetism (EM1)

Uddannelse

Bacheloruddannelsen i fysik

Kursusindhold

Bemærk at kurset i studieåret 20/21 udbydes som delvist selvstudium for studerende der ikke har bestået kurset. Kurset udbydes i sin normale form i blok 1 2021.
Kurset tager udgangspunkt i de ellærekundskaber, den studerende har tilegnet sig i gymnasiet og nye centrale emner introduceres.
Kurset består af en teoretisk og en eksperimentel del. Den teoretiske del giver en indføring i elektromagnetiske grundbegreber: elektrisk ladning, kræfter og felter, elektrisk potential, dielektriske materialer, kapacitans, strøm, modstand, elektromotorisk kraft, magnetfelter, magnetiske materialer, og induktion. Undervejs opbygges Maxwell's ligninger systematisk og sammenfattes til sidst med indførelse af forskydningsleddet. Den eksperimentelle del er snævert forbundet med den teoretiske del.

Målbeskrivelser

 

Færdigheder

Kurset sigter mod, at studenten kan:

  • anvende basale metoder og resultater inden for elektromagnetisme.
  • analysere simple elektromagnetiske problemstillinger.
  • udpege og anvende de centrale relationer og lovmæssigheder.
  • argumentere for disses anvendelighed.
  • argumentere for skridtene i opgaveløsninger.
  • benytte matematisk analyse i opgaveløsninger.
  • formulere korrekte argumenter for elektromagnetiske sammenhænge.
  • udføre og beskrive eksperimentelle undersøgelser af simple centrale fænomener inden for elektromagnetisme.
  • Anvende plan- og rumintegraler samt differentialoperatorer

 

Viden
Der opnås forståelse for, at samtlige fænomener af elektrisk og magnetisk natur kan beskrives gennem et simpelt sæt af få partielle differentialligninger, de såkaldte Maxwell-ligninger.

Kompetencer
Den studerende bringes i stand til at kunne behandle stoffet på et væsentligt mere avanceret matematisk niveau.
Den studerende vil vha. anvendelse af plan- og rum-integraler samt differential operatorer kunne opnå fortrolighed med (den ækvivalente) beskrivelse af elektromagnetismen på integral form såvel som differential form (Maxwell ligningerne).

Se Absalon for endelig kursuslitteratur. Nedenstående er et eksempel på forventet undervisningsmateriale.

David J. Griffiths, Introduction to Electrodynamics, Fourth Edition, Cambridge University Press.

Mekanik og matematik svarende til de første tre blokke af bacheloren i fysik.
Teoretisk del: Selvstudium under vejledning. Eksperimentel del: Gennemførsel af ikke beståede øvelser vil være muligt efter aftale.
  • Kategori
  • Timer
  • Forberedelse (anslået)
  • 184
  • Praktiske øvelser
  • 18
  • Eksamen
  • 4
  • I alt
  • 206
Mundtlig
Point
7,5 ECTS
Prøveform
Skriftlig prøve, 4 timer med opsyn.
---
Krav til indstilling til eksamen

Følgende skal være godkendt og gyldigt senest en uge før eksamen: aktiv deltagelse i samtlige laboratorieøvelser, én laboratorierapport og 7 afleveringer.

Hjælpemidler
Alle hjælpemidler tilladt
Bedømmelsesform
7-trins skala
Censurform
Ekstern censur
Reeksamen

Som ordinær.

Ved 10 eller færre tilmeldte ændres eksamen til 30 minutters mundtlig prøve uden forberedelse.

Ekstern censur, 7-trins skala. Der kan ikke ses bort fra krav om eksperimentel deltagelse. Studerende der ikke opfylder kravet skal følge kurset igen. Hvis den studerende ikke har fået godkendt logbøger, kan nye logbøger afleveres senest 2 uger før reeksamen.

Kriterier for bedømmelse

Se målbeskrivelser.