Elektromagnetska polja
Ishodi učenja
- Objasniti osnovne zakone elektromagnetizma (Coulombov, Gaussov, Biot-Savartov, Faradayev zakon)
- Primijeniti temeljne zakone elektromagnetizma na rješavanje problema iz elektromagnetskih polja
- Klasificirati probleme elektromagnetizma na statičke električne, magnetske i strujne, te dinamičke probleme
- Prepoznati prednosti primjene numeričkog pristupa rješavanju problema iz elektromagnetizma
- Primijeniti proračune elektromagnetskih polja, induktiviteta i kapaciteta pri rješavanju praktičnih problema
- Opisati temeljna načela elektromehaničke pretvorbe energije
- Objasniti odnos između elektromagnetskog polja i elemenata krugova
- Analizirati prijenos i pohranu energije u elektromagnetskom polju
Oblici nastave
Predavanja
sudjelovanje u predavanjima
Samostalni zadacipripreme za laboratorijske vježbe, domaće zadaće
LaboratorijRad u laboratoriju
Mentorski radkonzultacije s nastavnicima
Način ocjenjivanja
Kontinuirana nastava | Ispitni rok | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
Vrsta provjere | Prag | Udio u ocjeni | Prag | Udio u ocjeni | ||
Laboratorijske vježbe | 0 % | 10 % | 0 % | 10 % | ||
Kratke provjere znanja | 0 % | 6 % | 0 % | 6 % | ||
Međuispit: Pismeni | 0 % | 30 % | 0 % | |||
Završni ispit: Pismeni | 0 % | 30 % | ||||
Završni ispit: Usmeni | 24 % | |||||
Ispit: Pismeni | 24 % | 60 % | ||||
Ispit: Usmeni | 24 % |
Tjedni plan nastave
- Očuvanje električnog naboja. Lorentzova sila. Jakost električnog polja i magnetska indukcija. Makroskopski pristup. Izvori elektromagnetskog polja. Jednadžba kontinuiteta.
- Coulombov zakon. Električni tok. Gaussov zakon. Biot-Savartov zakon. Gaussov zakon za magnetsko polje. Amperov kružni zakon. Faradayev zakon. Maxwellove jednadžbe u diferencijalnom i integralnom obliku.
- Uvjeti na granici. Poopćeni Amperov kružni zakon. Struja pomaka. Maxwellove jednadžbe u diferencijalnom i integralnom obliku. Energija i tijek snage. Poyntingov teorem.
- Električni potencijal. Odnos električnog polja i potencijala. Vizualizacija električnog polja. Polarizacija. Gustoća elektručnog toka i dielektričnost. Energija pohranjena u električnom polju. Kapacitet i kondenzatori. Sile u električnom polju.
- Laplaceova i Poissonova jednadžba za električni potencijal. Metoda odslikavanja. Naboji u jednolikom gibanju. Jednadžbe statičkog strujnog polja. Uvjeti na granici. Ohmov i Juoelov zakon. otpot. Elektromotorna sila. Kirchhoffovi zakoni i jednadžbe polja. Metoda odslikavanja u strujnom polju.
- Sila na struju u magnetskom polju. Magnetski tok. Gaussov zakon za magnetsko polje. Magnetizacija. Jakost magnetskog polja i permeabilnost. Vrste magnetskih materijala. Energija pohranjena u magnetskom polju. Induktivitet i međuinduktivitet. Sile u magnetskom polju. Magnetski krugovi.
- Fazori. Maxwellove jednadžbe i jednadžbe potencijala u fazorskoj domeni. Srednja energija i snaga. Poyntingov teorem za srednje vrijednosti.
- Međuispit.
- Površinski učinak i dubina prodiranja.
- Lenzovo pravilo. Inducurani naponi. Primjene (transformatori. generatori).
- Jednadžbe ravnog vala. Temeljne značajke vala (valna impedancija. valna dužina. fazna konstanta. fazna brzina). Valovi u materijalima bez gubitaka.
- Valovi u materijalima bez gubitaka.
- Valovi u materijalima sa gubicima.
- Valovi u materijalima sa gubicima.
- Završni ispit.
Studijski programi
Sveučilišni preddiplomski
Elektrotehnika i informacijska tehnologija (studij)
(5. semestar)
Literatura
Sead Berberović, Martin Dadić (2010.), Elektromagnetska polja - Elektrostatika,
Željko Štih, Bojan Trkulja (2010.), Elektromagnetska polja - Magnetostatika,
Bojan Trkulja (.), Elektromagnetska polja - zadaci za vježbu,
Z. Haznadar, Ž. Štih (1997.), Elektromagnetizam I, Školska knjiga
Z. Haznadar, Ž. Štih (1997.), Elektromagnetizam II, Školska knjiga
S. Berberović (1998.), Teorijska elektrotehnika - odabrani primjeri, Graphis
Dadić, Martin (2013.), Elektromagnetska polja - laboratorijske vježbe, Merkur A.B.D
S. Berberović, Ž. Štih, B. Trkulja (2010.), Elektromagnetska polja - Vremenski promjenjiva EM polja,
Predavanja
Laboratorijske vježbe
Izvedba
ID 183421
Zimski semestar
5 ECTS
R2 Engleski jezik
R1 E-učenje
60 Predavanja
0 Auditorne vježbe
15 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
Ocjenjivanje
86 izvrstan
74 vrlo dobar
62 dobar
50 dovoljan