Nastavni program.

Naziv predmeta ELEKTRODINAMIKA 1
Kod F108
Vrsta Predavanja (30) , Vježbe (30)
Razina Osnovni predmet
Godina 3. Semestar 5.
ECTS 5 ECTS bodova
Nastavnik doc.dr.sc. Josip Brana, Ivana Ivković, predavač
Cilj ili svrha kolegija Student treba naučiti i biti u stanju pravilno iskazati osnovne zakone elektrostatike magnetostatike i elektrodinamike u vakuumu, te moći riješiti različite probleme.
Preduvjeti za upis Matematika 1 – diferencijalni račun, Matematika 2 – integralni račun, Matematika 3 – funkcije viših varijabli, Osnove fizike 1, 2, 3, Klasična mehanika I.
Ishodi učenja Nakon uspješno završenog kolegija student će moći:

  1. Razumjeti i pravilno iskazati osnovne zakone elektrostatike
  2. Opisati i interpretirati osnovna svojstva električnog polja
  3. Razumjeti i pravilno iskazati osnovne zakone magnetostatike
  4. Opisati i interpretirati osnovna svojstva magnetskog polja
  5. Primijeniti stečeno znanje iz područja elektrostatike i magnetostatike u praksi te samostalno rješavati problemske zadatke
  6. Opisati osnovne principe elektrodinamike u vakuumu
  7. Razumjeti, interpretirati i primijeniti znanje Maxwellovih jednadžbi na problemskim zadacima
  8. Razumjeti pojam elektromagnetskog vala, njegove strukture i svojstava
  9. Interpretirati skalarni, vektorski i elektromagnetski potencijal
  10. Opisati i razumjeti učinke zračenja u elektrodinamici
  11. Primijeniti naučene spoznaje na rješavanje problemskih zadataka

Povezanost ishoda učenja, nastavnih metoda i ocjenjivanja

Nastavna aktivnost ECTS Ishod učenja Aktivnost studenata Metode procjenjivanja Bodovi
min max
Pohađanje predavanja 1 1-11 Prisutnost na nastavi Evidencija 0 10
Pohađanje vježbi 1 1-11 Prisutnost na nastavi Evidencija 0 10
Domaća zadaće 0,5 1-11 Samostalno rješavanje domaće zadaće Usmeni izlaganje, pismena predaja 0 15
Seminari 0,5 1-11 Samostalna obrada zadane teme, konzultacije Pismena predaja zadataka 0 15
Provjera znanja putem dva kolokvija 1 1-11 Kontinuirani rad tijekom cijelog semestra Pismeni kolokvij (uspješno položeni kolokviji zamjenjuju pismeni ispit) 0 25
Završni ispit 1 1-11 Ponavljanje gradiva Pismeni ispit (ukoliko nije zadovoljio prag prolaznosti na kolokvijima)Usmeni ispit 0 25
Ukupno 5 0 100
Konzultacije Utorkom, 11:00-12:00
Kompetencije koje se stječu
  1. Razvijanje analitičkog i kvantitativnog pristupa
  2. Razvijanje apstraktnog i vizualizacija prirodnih pojava
  3. Identificirati problem, sudjelovati u rješavanju problema, te logički povezati ključne činjenice i elemente
  4. Timski rad
  5. Razvijanje odgovornosti i etičnosti
Sadržaj
  1. Elektrostatika
    • Coulombov zakon
    • električno polje
    • princip linearne superpozicije
    • Gaussov zakon
    • skalarni potencijal – Poissonova jednadžba
    • rad naboja u elektrostatskom polju
  2. Magnetostatika
    • magnetska indukcija i Biot-Savartov zakon
    • vektorski potencijal baždarna sloboda
    • multipolni razvitak
    • magnetski moment
    • sila i moment sile na lokalizirane struje u zadanom magnetskom polju
  3. Elektrodinamika u vakuumu
    • gibanje naboja u zadanim elektromagnetskim poljima
      • gibanje u stalnim homogenim poljima
      • gibanje u periodičnim poljima
    • elektromagnetsko polje naboja i struja čija su gibanja zadana
      • Maxwellove jednadžbe u vakuumu
      • jednadžba kontinuiteta
      • Maxwellove jednadžbe daleko od struja i naboja – elektromagnetski valovi, polarizacija
      • energija i impuls elektromagnetskog polja
      • elektromagnetski potencijali, njihov značaj i gradijentna invarijantnost
      • retardirana i advansirana rješenja
      • Lienard-Wichertovi potecijali
    • učinci zračenja
      • Larmorova formula za dipolno zračenje
      • sila kočenja zračenjem i prigušenje zračenjem
Preporučena literatura
  1. D. Jackson: Classical Electrodynamics, 3rd edition, John Wiley, New York, 1998.
  2. I. Supek: Teorijska fizika i struktura materije, Školska knjiga, Zagreb, 1977.
Dopunska literatura
  1. O. Barut: Electrodynamics and Classical Theory of Fields and Particles, MacMillan, New York, 1964.
  2. Rorlich: Classical charged particles. Addison-Wisley, Reading, Massachusetts, 1965.http://www.airynothing.com/jackson/
  3. http://www.plasma.uu.se/CED/Book/
Oblici provođenja nastave Na predavanjima teorija, a na vježbama rješavanje problema i seminarski radovi.
Način provjere znanja i polaganja ispita Pismeni i usmeni
Jezik poduke i mogućnosti praćenja na drugim jezicima Hrvatski/Engleski
Način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe svakog predmeta i/ili modula Ankete
Back to Top