DEE-12001 Sähkömagnetiikka, 5 op
Electromagnetics
Lisätiedot
Kurssilla on tavoitteena oppia sähkötekniikan matemaattisfysikaaliset perusteet ja niissä tarpeellista käsitteellistä ajattelua. Kurssilla opetellaan erityisesti ymmärtämään peruskäsitteitä: sähkövaraus, sähkökenttä, stationäärinen virtakenttä ja magneettikenttä. Tavoitteena on kyky selittää perusyhtälöiden sisältö, jolloin mm. kenttien yhteys lähteisiinsä selviää. Väliaineyhtälöiden keskeinen merkitys energian kannalta. Lisäksi kurssin tavoitteena on oppia ymmärtämään kenttäsuureiden derivoinnin ja integroinnin perusteet.
Vastuuhenkilö
Kirsi Nousiainen
Opetus
| Toteutuskerta | Periodi | Vastuuhenkilö | Suoritusvaatimukset |
| DEE-12001 2018-01 | 4 |
Kirsi Nousiainen |
Osaamistavoitteet
Opiskelija osaa selittää mitä ovat staattinen sähkökenttä, stationäärinen virrantiheys ja staattinen magneettikenttä. Hän osaa selittää, mihin perushavaintoihin edellisten mallit nojaavat ja tietää malleissa käytettävät perussuureet. Opiskelija osaa kirjoittaa Gaussin ja Amperen lait staattisille kentille, Faradayn lain, sekä väliaineyhtälöt. Hän tietää, että väliaineyhtälöillä mallinnetaan keskimääräistäen mikroskooppisia ilmiöitä, ja ne liittyvät läheisesti järjestelmän energiaan.
Sisältö
| Sisältö | Ydinsisältö | Täydentävä tietämys | Erityistietämys |
| 1. | Vektorialgebran perusteet | ||
| 2. | Staattiset sähkökentät, dielektrinen väliaine, sähköstaattinen energia. Maxwellin yhtälöt staattiselle sähkökentälle. | ||
| 3. | Sähkövirta, johteet. | ||
| 4. | Staattinen magneettikenttä, magneettinen väliaine. Maxwellin yhtälöt staattiselle magneettikentälle. | ||
| 5. | Staattiset perusyhtälöt, rajapintaehdot. | Sähkö- ja magneettikentän potentiaalit. | |
| 6. | Sähkömagneettinen induktio, Faradayn laki ja sen sovelluksia. |
Oppimateriaali
| Tyyppi | Nimi | Tekijä | ISBN | URL | Lisätiedot | Tenttimateriaali |
| Opintomoniste | Kyllä |
Esitietovaatimukset
| Opintojakso | P/S | Selite |
| MAT-01210 Insinöörimatematiikka A 2 | Pakollinen | |
| MAT-02400 Vektorianalyysi | Pakollinen |
Vastaavuudet
| Opintojakso | Vastaa opintojaksoa | Selite |
| DEE-12001 Sähkömagnetiikka, 5 op | DEE-12000 Sähkömagnetiikka 1, 4 op |