Forelæsning 2 gange per uge, ialt 8 timer.
Læreren præsenterer teori, de studerende regner på små opgaver og
udfører små eksperimenter.
De studerende udfører skriftlige tests uden hjælpemidler.
De studerende skriver små assignments, som afleveres og præsenteres
for hjælpelæreren.
Der skal påregnes ialt 18 timers arbejde per uge inkl.
forelæsninger.
Den studerende får en meget dybdegående og detaljeret forståelse af
Elektrofysik og sættes i stand til at udlede næsten alle detaljer
matematisk og forklare de fysiske sammenhænge vha. 3D-figurer. Den
studerende bliver i stand til at løse problemer i teoretiske og
eksperimentelle situationer. Kurset beskriver statiske og dynamiske
ladninger, elektriske- og magnetiske felter og magnetisering af
materialer. Den studerende opnår herved en mulighed for en
videnskabelig forståelse af elektroniske og elektrotekniske
komponenter og natur fænomener. Dette gør det muligt for den
studerende at forstå andre kurser og at være kreativ og innovativ.
Kurset er relativt omfattende og danner et udmærket grundlag for
videre studier af højspænding, stærkstrømsteknik og switchmode
strømforsyninger. Kurset er en obligatorisk forudsætning for en
række andre kurser som Elektroteknik, Superledning og Anvendt
Elektrokemi.
For hvert kapitel er der en detaljeret liste over læringsmål. Denne
liste er lavet som et spørgeskema med formler, figurer og
eksempler. Den studerende skal være i stand til at forklare målene
i skriftlig form i forsøgene, i opgaverne og i mundtlig form ved
eksamen.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Meget detaljeret matematisk og fysisk forståelse af hele
pensum.
At kunne forklare teorien meget detaljeret vha. matematiske
udledninger og vha. af figurer.
Elektrisk ladning, elektrisk kraft og E-felt. Elektrisk dipol.
Elektrisk flux. Gauss' lov anvendt til forklaring af
ladningsfordelinger og beregning af E-felter.
Elektrisk potentiel energi, elektrisk potentiale og
gradient.
Kapacitans og dielektriske materialer, D-felt og P-felt.
Strøm og hvordan elektroner bevæger sig i metaller.
Elektrokemisk beskrivelse af en Daniell celle.
Magnetiske kilder og beregning af B-felter ved hjælp af Biot og
Savarts lov.
Magnetisk kraft, Laplace kraft, hvordan ladninger bevæger sig i
et B-felt.
Amperes lov, den grundlæggende og den udvidede version.
Faradays lov for induktion, Maxwells ligninger i integral og
differentiel form.
Ikke-magnetiske og magnetiske materialer i magnetfelt.
Forskellige typer af H-felter. Magnetisk ladning anvendes til
beskrivelse af den magnetiske polarisering og magnetisering.
Magnetisk isotrope og an-isotrope materialer. Forskellige typer af
magnetiseringskurver, og hvordan man relaterer kurverne til
rotationen af de magnetiske dipolmoment vektorerer i forhold til
krystalstrukturen. Grundlæggende viden om magnetiske
kredsløb.
Kursusindhold:
Se læringsmål.
Litteraturhenvisninger:
Web-beseret undervisningsmateriale fremstillet af læreren.
Noter og assignments, som de studerende selv skriver.
Bemærkninger:
Den første dag i kurset dannes grupper. Der kan være 2-4 studerende
i hver gruppe. Hver gruppe skriver en assignment for hver
afgrændset del af kurset svarende til en uges undervisning. Der
skrives altså én assignment per gruppe per uge. Disse assignments
afleveres og præsenteres rettidigt for hjælpelæreren, og bliver
derefter godkendt af hjælpelæreren. Dette arbejde er nødvendigt for
at kunne indskrives til eksamen. De studerende tilbydes desuden at
udføre små skriftlige tests uden hjælpemidler.
