Elektrodinamika

140 godina nastave prirodoslovlja i matematike na Sveučilištu u Zagrebu, 70 godina PMF-a

Izbornik predmeta

Glavni izbornik

Elektrodinamika

Šifra: 40800
ECTS: 8.0
Nositelji: izv. prof. dr. sc. Davor Horvatić
Izvođači: Danijel Pikutić - Auditorne vježbe
Goran Simatović - Auditorne vježbe
Prijava ispita: Studomat
Engleski jezik:

1,0,0

Nastava se odvija na hrvatskom jeziku u svim svojim elementima, a stranim studentima koji su pridruženi mješovitoj grupi nudi se mogućnost savladavanja predmeta pomoću dodatnih izravnih konzultacija s nastavnikom i asistentima na engleskom jeziku. Pri tome, nastavnik stranog studenta upućuje na odgovarajuću literaturu na engleskom jeziku te mu osigurava mogućnost polaganja predmeta na engleskom jeziku.
Opterećenje:

1. komponenta

Vrsta nastaveUkupno
Predavanja 60
Auditorne vježbe 45
* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)
Opis predmeta:
CILJEVI PREDMETA: Osnovni ciljevi kolegija Elektrodinamika su upoznavanje studenata s temeljnim zakonima i metodama klasične elektrodinamike, daljnji razvoj stečenih fizikalnih i matematičkih vještina na specifičnim problemima, priprema studenata za ostale kolegije teorijske fizike s kojima će se susresti tijekom studija.

ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET DOPRINOSI:

1. Znanje i razumjevanje
1.1. demonstrirati poznavanje i razumijevanje temeljnih zakona klasične i moderne fizike, važnijih fizikalnih teorija, što uključuje njihovu logičku i matematičku strukturu, eksperimentalne potvrde i opis povezanih fizikalnih pojava
1.5. demonstrirati poznavanje i razumijevanje suvremenih pristupa nastavi fizike, tehnike i informatike te suvremenih nastavnih metoda
2. Primjena znanja i razumijevanja
2.1. uočiti i opisati bitne aspekte fizikalnih problema.
2.4. matematički modelirati i rješavati standardne fizikalne probleme.
2.8. kreirati motivirajuće okruženje za aktivno učenje, koje potiče razvoj sposobnosti i znanja svih učenika

OČEKIVANI ISHODI UČENJA NA RAZINI PREDMETA:

Nakon položenog kolegija Elektrodinamika student će biti sposoban:
1. Rješavati probleme iz elektrostatike, magnetostatike (u vakuumu i u materiji);
2. Formulirati i obrazložiti Maxwellove jednadžbe te ih primijeniti na konkretnim primjerima;
3. Kvalitativno i kvantitativno opisati svojstva elektromagnetskih valova;
4. Rješavati probleme iz specijalne relativnosti, posebno one koji se koriste kao primjeri u nastavi (paradoks blizanaca i dilatacija vremena);
5. Relativstički zbrajati brzine te se koristiti izrazima za kinetičku energiju i impuls u specijalnoj teoriji relativnosti.

SADRŽAJ PREDMETA:

Sadržaj kolegija Elektrodinamika:
1. Osnove vektorske analize. [6 sati]
2. Koncept električnog naboja. Coulombov zakon. Električno polje. Gaussov zakon. [6 sati]
3. Elektrostatički potencijal. [6 sati]
4. Električni dipol. Multipolni razvoj elektrostatičkog potencijala. [6 sati]
5. Laplaceova i Poissonova jednadžba. Rubni uvjeti. Metoda slika. [6 sati]
6. Multipolni razvoj. [3 sata]
7. Elektrostatika u sredstvu. Polarizacija. [6 sati]
8. Energija elektrostatičkog polja. [6 sati]
9. Stacionarne struje. Jednadžba kontinuiteta. Lorentzova sila. [3 sata]
10. Magnetsko polje. Amperov zakon. [6 sati]
11. Vektorski potencijal magnetskog polja. Biot-Savartov zakon. [6 sati]
12. Magnetostatika u sredstvu. Amperov zakon u magnetiziranim materijalima. Magnetska susceptibilnost (dia, para i feromagnetizam). [6 sati]
13. Elektromotorna sila. Faradayev zakon. [6 sati]
14. Maxwellove jednadžbe. Sustavi jedinica. Valna jednadžba. [6 sati]
15. Elektromagnetski val u vakuumu i u sredstvu. Polarizacija elektromagnetskog vala. [6 sati]
16. Poyintingov teorem. Osnovni pojmovi elektromagnetskog zračenja. [6 sati]
17. Specijalna teorija relativnosti. Lorentzove transformacije. Dilatacija vremena i paradoks blizanaca. [6 sati]
18. Transformacija brzina. Zbrajanje brzina. Relativistička energija i impuls. [3 sata]

OBVEZE STUDENATA:

Pohađanje nastave i aktivno sudjelovanje u rješavanju problema na vježbama.

OCJENJIVANJE I VREDNOVANJE RADA STUDENATA:

Ispit se sastoji od pismenog i usmenog dijela. Na pismenom se dijelu provjerava vještina kojom student teorijska saznanja primjenjuje na rješavanje konkretnog problema. Prolaz na pismenom je samo preduvjet za izlazak na usmeni ispit gdje nakon ponuđenih teorijskih pitanja i pisanja kraćeg koncepta student odgovara na pitanja pred pločom. Student može biti oslobođen pismenog dijela ispita ukoliko uspješno riješi dva kolokvija tijekom semestra.
Literatura:
  1. D.J. Griffiths: Introduction to Electrodynamics, by Prentice-Hall, Inc. Upper Saddler River, New Jersey, 1999, 3rd edition
Preduvjeti za:
Upis predmeta :
Položen : Matematika 4
Položen : Osnove fizike 4
5. semestar
Obavezni predmet - Redovni studij - Fizika i tehnika; smjer: nastavnički
Termini konzultacija:

Obavijesti

Repozitorij

Repozitorij je prazan

Anketa

Na ovoj stranici trenutno nije odabrana niti jedna anketa!