At introducere den studerende til elektromagnetisme, kredsløbsteori og moderne fysik. Kurset indfører den studerende i grundlæggende begreber til et niveau, der muliggør løsning af simple problemstillinger. Desuden vil den studerende gennem udvalgte ”hands-on” øvelser blive introduceret til eksperimentelt arbejde inden for de i kurset behandlede emner.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Beregne elektrostatiske kræfter, felter og potentialer i forbindelse med simple og/eller symmetriske ladningsfordelinger
Beskrive kapacitansbegrebet i forbindelse med elektrisk energi og indflydelsen af dielektrika
Beregne magnetiske kræfter og felter i forbindelse med simple og/eller symmetriske strømfordelinger
Forklare og bestemme inducerede elektromotoriske kræfter i simple geometrier
Anvende Ohms lov og kredsløbslovene til bestemmelse af strømme, spændinger og energiforhold i enkle jævnstrømskredse
Beskrive kapacitorers og induktorers kredsløbsopførsel og anvende dette til at løse simple indsvingnings- og vekselstrømsproblemer
Bestemme feltgeometri og energiudbredelse i plan og lineært polariseret elektromagnetisk bølge
Skitsere og beregne simple konsekvenser af interferens og diffraktion af elektromagnetiske bølger
Beskrive enkle modeller for den fotoelektriske effekt og for atomerne og aflede nogle konsekvenser heraf
Gengive fortolkningen af den kvantemekaniske bølgefunktion
Beskrive løsningen på 1-dimensionale kvantemekaniske problemer (box, barriere, oscillator)
Relatere laboratorieforsøg til teorien og rapportere resultaterne i en journal
Kursusindhold:
Ladning og felter. Potential og kapacitans. Magnetisme. Induktion. Maxwell’s ligninger. DC-kredsløb. Selvinduktion og transienter. AC-kredsløb. Elektromagnetiske bølger. Diffraktion. Fotoner, elektroner og atomer. Partikelbølger og kvantemekanik.
Litteratur::
Young and Freedman, University Physics 11te udgave, Addison Wesley (2004).
