Elektrodynamik 2010

530715 Elektrodynamik 2010

Föreläsare: Prof. Kai Nordlund

Räkneövningsassistent: FM Jens Pomoell

Kursbeskrivning

530715 Elektrodynamik (10 sp, 6 sv).

Undervisningsperiod: Period III+IV: ti 10-12, torsd. 12-14, övningstid ti 16-18

Plats: Seminarierummet i Acceleratorlaboratoriet (Pehr Kalms gata 2).

Första föreläsningen: ti 19.1 kl. 10.15.

Avvikelser i föresläsningstidtabellen

  • Inga föreläsningar 26.1 och 28.1 (konferens i San Francisco)
  • Ingen föreläsningar 18.2 (möte i Slovakien)
  • Ingen föreläsningar 25.2 (skidlovet)
  • Ingen föreläsningar 4.3 (möte i Danmark)
  • Inga föreläsningar 8-12.3 (mellanvecka)
  • Ingen föreläsningar 18.3 (mellanförhör!)
  • Ingen föreläsningar 30.3 och 1.4 (workshop i Tyskland, påsk)
  • Inga föreläsningar 6.4 och 8.4 (påsk, konferens i San Francisco)
  • Inga föreläsningar 13.5 och 15.5 (workshopar i Zürich och Oxford)

  • Extra föreläsning 21.4 kl 10-12 sal D115 Physicum
  • Extra föreläsning 28.4 kl 10-12 sal D115 Physicum

    Extra föreläsningar på avvikande tider sättes in vid behov.

    Omfattning: 52 timmar föreläsningar, 26 timmar räkneövningar

    Tidpunkt i studierna: 2-4. studieåret.

    Förkunskaper: Grundstudierna i fysik, helst också Fymm I&II.

    Undervisningsspråk: Svenska. Mellanförhör kan även avläggas på finska eller engelska.

    Kursbeskrivning: Kurs i avancerad elektrodynamik och magnetism.

    Målsättning: Få god kunskap om avancerad elektrodynamik och magnetism.

    Innehåll: Maxwells ekvationer, elektromagnetiskt fält i vakuum och medier, elektromagnetisk vågrörelse, rörelse av laddade partiklar i fält, spridning av elektromagnetisk strålning, elektrodynamikens samband med relativitetsteori.

    Litteratur: Kursbok: R. Reitz, F.J. Milford and R.W. Christy, Foundations of electromagnetic theory, Addison-Wesley.

    Bedömning: Kursen avläggs på delförhör (eller sluttentamen). Tilläggspoäng ges för aktivitet i räkneövningarna (minst 1/3 krävs för att komma igenom kursen).


    • Förhör

  • Mellanförhör 1: To 18.3 kl. 12-16
  • Mellanförhör 2: meddelas senare

    Plats: seminarierummet i Acceleratorlabbet

    Föreläsningsanteckningar

    Poängtera gärna om fel till föreläsaren. Allvarliga fel kommer att korrigeras under kursens lopp.

    Anteckningarna ges ut i pdf-format, som går att printa rakt på de flesta moderna printrar. Notera att filerna kan vara ganska så stora, av storleksordningen 10 Mb.

    Stödmaterial

  • Differentialoperatorer i olika koordinatsystem [Krister Henriksson]
  • Sammanfattning över nabla och enhetsvektorer i olika koordinatsystem

    Räkneövningar

    Räkneövningarna skall lämnas in måndagar kl. 12 till Jens Pomoells postfack på tredje våningen (D-vingen) i fysikum eller direkt till honom (rum D315). Räkneövningstillfällena är en viktig del av kursen och närvaro på minst 2/3 av dem krävs för genomgång!

  • Räkneövning 1
  • Räkneövning 2
  • Räkneövning 3
  • Räkneövning 4
  • Räkneövning 5
  • Räkneövning 6
  • Räkneövning 7
  • Räkneövning 8
  • Räkneövning 9
  • Räkneövning 10
  • Räkneövning 11
  • Räkneövning 12
  • Räkneövning 13

    Modellsvar

    Planerad innehållsförteckning

    Sidantalen är ungefärliga, men ger en uppskattning av omfattningen av varje kapitel

  • Kapitel 0: Introduktion, Repetition av vektorer, differentialoperatorer, och integralteorem. (30 sidor)
  • Kapitel 1: Historia, grundläggande elektrostatik. (60)
  • Kapitel 2: Lösning av elektrostatiska problem för ledare. (61)
  • Kapitel 3: Lösning av elektrostatiska problem för dielektrika. (43)
  • Kapitel 4: Elektrostatisk energi. (36)
  • Kapitel 5: Elektrisk ström. (30)
  • Kapitel 6: Magnetostatik I: Magnetfältet från tidsoberoende strömmar. (43)
  • Kapitel 7: Magnetostatik II: Materiens magnetiska egenskaper. (67)
  • Kapitel 8: Elektromagnetisk induktion. (40)
  • Kapitel 9: Magnetisk energi. (28)
  • Kapitel 10: Kretsar med långsamt varierande ström. (33)
  • Kapitel 11: Maxwells ekvationer. (51)
  • Kapitel 12: Plana vågors fortskridande i oändliga media. (42)
  • Kapitel 13: Plana vågors reflektion och brytning. (51)
  • Kapitel 14: Potentialer och fält. (37)
  • Kapitel 15: Strålande system. (48)
  • Kapitel 16: Spridning av elektromagnetisk strålning (10)
  • Kapitel 17: Elektrodynamik och speciella relativitetsteorin (40)

    Tilläggsmaterial i webben

  • Mina anteckningar 2008
  • Krister Henrikssons anteckningar i elektrodynamik (2005)
  • Dan Olof Riskas anteckningar i elektrodynamik (1999)
  • Den finska kursens anteckningar
    Mera material kommer till sidorna då kursen närmar sig och under kursens lopp
    Kai Nordlund