skp mechanika i 2007

OPISY KURSÓW

Kod kursu:
ETD 2061

Nazwa kursu:
Elektryczność i magnetyzm

Język wykładowy:
polski
Forma kursu
Tygodniowa
liczba godzin
ZZU *
Semestralna
liczba godzin
ZZU*
Forma
zaliczenia
Punkty ECTS
Liczba godzin
CNPS
Wykład
2
Ćwiczenia
1
Zaliczenie
na ocenę
1
50
Zaliczenie na
ocenę
2
50
Laboratorium
Projekt
Seminarium

Poziom kursu
podstawowy

Wymagania wstępne: Analiza matematyczna, Algebra, Fizyka.

Imię, nazwisko i tytuł/ stopień prowadzącego: Maria Dąbrowska-Szata, dr hab. inż.

Imiona i nazwiska oraz tytuły/stopnie członków zespołu dydaktycznego: Łukasz
Gelczuk, dr inż., Marek Muszyński, mgr

Rok: I....... Semestr: .......2.......

Typ kursu (obowiązkowy/wybieralny): obowiązkowy
(podstawowy/zaawansowany):
studia
I
stopnia
stacjonarne,
 Cele zajęć (efekty kształcenia): Zrozumienie podstawowych praw, zjawisk i procesów
fizycznych w zakresie elektryczności i magnetyzmu; opis pól elektrycznych i magnetycznych;
obliczanie parametrów ruchu falowego

Forma nauczania (tradycyjna/zdalna): tradycyjna
 Krótki opis zawartości całego kursu: Kurs obejmuje podstawowe prawa elektryczności
i magnetyzmu w postaci różniczkowej i całkowej, oraz opis i wyjaśnienie zjawisk fizycznych
związanych z polem elektrycznym i magnetycznym. Zapoznaje z podstawowymi parametrami
elektrycznymi i magnetycznymi materiałów stosowanych w elektrotechnice. Omawia zagadnienia
propagacji fal elektromagnetycznych.

Wykład (podać z dokładnością do 2 godzin):
Zawartość tematyczna poszczególnych godzin wykładowych
Liczba godzin
1. Ładunki, materia, zasada zachowania ładunku, prawo Coulomba.
2
2. Pole elektrostatyczne, natężenie pola, potencjał, napięcie, cyrkulacja
pola.
2
3. Strumień pola elektrycznego, prawo Gaussa, równania Poissona
i Laplace’a, warunki brzegowe.
2
1
4. Dipol elektryczny, polaryzacja, wektor indukcji elektrycznej, dielektryki.
5. Pojemność elektryczna, sposoby liczenia pojemności, gęstość energii pola
elektrycznego.
6. Prąd elektryczny, lokalne prawo Ohma, równanie ciągłości.
7. Ciepło Joule’a, zależność rezystancji od temperatury.
8. Praktyczne aspekty przepływu prądu elektrycznego, parametry
przewodników, efekt Volty i Thomsona.
9. Prąd elektryczny w gazach, nadprzewodnictwo, I i II prawo Kirchhoffa.
10. Pole magnetostatyczne. Prawo Grassmana i Biota-Savarta.
11. Prawo Ampera, ferroelektryki, krzywa histerezy.
12. Siła Lorenza, prawo indukcji elektromagnetycznej Faradaya, reguła
Lenza.
13. Indukcja własna i wzajemna, siła elektromotoryczna indukcji własnej
i wzajemnej.
14. Obwody magnetyczne, energia pola magnetycznego.
15. Równania Maxwella, równania falowe, propagacja fali płaskiej.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
 Ćwiczenia - zawartość tematyczna: Obliczanie natężeń pól od różnych rozkładów
ładunków. Wyznaczanie potencjału z definicji i superpozycji potencjału. Praktyczne
wykorzystanie prawa Gaussa. Obliczanie pojemności elektrycznej, układy kondensatorów
przełączanych. Obliczanie rezystancji. Zależność rezystancji od temperatury. Obliczanie
indukcji pola magnetycznego, obliczanie obwodów magnetycznych.

Seminarium - zawartość tematyczna:

Laboratorium - zawartość tematyczna:

Projekt - zawartość tematyczna:
 Literatura podstawowa:
1. Henryk Rawa, Elektryczność i magnetyzm w technice, PWN Warszawa 2001,
2. I.W. Sawieliew, Wykłady z fizyki 2, Elektryczność i magnetyzm, Fale, Optyka, PWN
Warszawa 2002,
3. Wojciech Michalski, Elektryczność i magnetyzm. Zbiór zagadnień i zadań.
 Literatura uzupełniająca:
1. R. Skopiec, Elektryczność i magnetyzm

Warunki zaliczenia: wykład – zaliczenie na ocenę
* - w zależności od systemu studiów
2