Overordnede kursusmål
De studerende får en dybdegående og detaljeret forståelse af
grundlæggende 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.
De studerende får en forståelse af materialer, der kan anvendes i
elektrotekniske sammenhænge.
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:
- anvende vektor analyse.
- beskrive hele pensum meget detaljeret vha. matematiske
udledninger og demonstrere en dyb fysisk forståelse når teorien
beskrives ved brug af figurer.
- beskrive elektrisk ladning, elektrisk kraft, E-felt, elektrisk
dipol, elektrisk flux samt Gauss' lov anvendt til forklaring af
ladningsfordelinger og beregning af E-felter.
- beskrive elektrisk potentiel energi, elektrisk potentiale og
elektrisk gradient.
- beskrive kapacitans, dielektriske materialer, D-felt og
P-felt.
- beskrive strøm og hvordan elektroner bevæger sig i ledere,
halvledere og isolatorer.
- beskrive følgende emner: 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.
Faradays lov for induktion. Maxwells ligninger.
- beskrive følgende emner: Ikke-magnetiske og magnetiske
materialer i magnetfelt. Forskellige typer af H-felter. Magnetisk
ladning anvendt 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. Magnetiske kredsløb. Selvinduktans
og gensidig induktans.
- beskrive materialers mekaniske egenskaber, ældning og
anvendelse i elektriske anlæg.
Kursusindhold
Se læringsmål.
Litteraturhenvisninger
Web-beseret undervisningsmateriale fremstillet af læreren.
Noter og assignments, som de studerende selv skriver.
Bemærkninger
Kurset er relativt omfattende og danner et udmærket grundlag for
videre studier af højspænding, stærkstrømsteknik og elektroteknik.
Kurset er en forudsætning for en lang række kurser indenfor
elektroteknik samt tilvalgskurser i bl.a. Superledning og Anvendt
Elektrokemi.
De studerende udfører små skriftlige tests uden hjælpemidler. For
hver test er det - i princippet - muligt for de studerende at se
spørgsmålene på forhånd og dermed forberede svar forud for testen.
Imidlertid kan en del af testen ændres uden at orientere de
studerende.
Sidst opdateret
13. april, 2018