UFMM004 Základy elektřiny a magnetismu

Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
léto 2022
Rozsah
3/2/0. 6 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
doc. RNDr. Stanislav Hledík, Ph.D. (přednášející)
RNDr. Jan Hladík, Ph.D. (cvičící)
doc. RNDr. Stanislav Hledík, Ph.D. (cvičící)
Garance
doc. RNDr. Stanislav Hledík, Ph.D.
Centrum interdisciplinárních studií – Filozoficko-přírodovědecká fakulta v Opavě
Předpoklady
Matematika pro první semestr prvního ročníku je výhodou.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Cílem předmětu je vybudování klasické teorie elektromagnetického pole induktivním způsobem. Kurs je završen formulací Maxwellových rovnic a odvozením jejich základních důsledků.
Osnova
1. Pole
2. Elektrostatika I - Coulombův zákon
3. Elektrostatika II - Gaussův zákon
4. Elektrostatika III - potenciál a energie elektrostatického pole
5. Elektrostatika IV - kapacita
6. Elektrostatika V - dielektrika
7. Transport elektrického náboje I - elektrický proud a odpor
8. Transport elektrického náboje II - stejnosměrné obvody a polovodiče
9. Magnetické pole I - působení na náboje
10. Magnetické pole II - zdroje magnetického pole
11. Magnetické pole III - v látkovém prostředí
12. Elektromagnetická indukce I - Faradayův indukční zákon
13. Elektromagnetická indukce II - indukčnost a magnetická energie
14. Elektromagnetická indukce I - střídavé obvody
15. Maxwellovy rovnice I - zobecnění dílčích zákonů
16. Maxwellovy rovnice II - základní důsledky
17. Maxwellovy rovnice III - elementy optiky
18. Maxwellovy rovnice IV - vybrané jevy
Literatura
    doporučená literatura
  • Liao, S.-b., Dourmashkin, P., Belcher, J. W. Kurz MIT Fyzika 8.02 Elektřina a magnetizmus. URL info
Výukové metody
Demonstrace
Projekce (statická, dynamická)
Laboratorní praktika
Demonstrace dovedností
Metody hodnocení
Písemná zkouška
Analýza výkonů studenta
Zápočet
Odkaz a informace učitele
Zkouška je pouze písemná. Písemná práce sestává ze čtyř úloh, na jejichž řešení je 120 minut. Každá z úloh je hodnocena 0 až 5 body. Z písemné práce lze tedy získat nejvýše 20 bodů. Úlohy jsou vybírány z technicky méně náročných úloh v povinné učebnici nebo z úloh analogických, a dále z typů úloh, které byly řešeny na cvičeních.
Výsledek zkoušky se klasifikuje na základě bodového zisku v písemné práci podle klasifikační tabulky.
Po oznámení výsledků písemné práce má student - v případě zájmu - možnost upravit si klasifikaci v dodatečné ústní zkoušce, při níž si vylosuje jednu zkušební otázku. Odpověď na tuto otázku je hodnocena -1, 0, 1, 2, 3 body, v dodatečné ústní zkoušce si tedy lze polepšit, ale i pohoršit. (Minus jeden bod je penalizací za vzdání ústní zkoušky po vylosování otázky nebo ukáže-li se, že téma student nezná.) Před samotnou rozpravou se zkoušejícím má student čas 5 minut na přípravu.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je zařazen také v obdobích léto 2014, léto 2015, léto 2016, léto 2017, léto 2018, léto 2019, léto 2020, léto 2021, léto 2023.