Framhaldsskólaeiningar: 5
Þrep: 3
Undanfarar: EÐL3B05 og STÆ3C05


Lýsing á efni áfangans:

Efni þessa áfanga er eðlisfræði raf- og segulsviða og fyrirbæra þeim tengdum. Umfjöllunin er bæði formlegri og óhlutstæðari en í fyrri áfanga um rafrásir. Meginefni áfangans er rafsvið, þéttar, lögmál Gauss, rásir með þéttum í, riðstraumur, segulsvið og samband raf- og segulsviðs, span og lögmál Faradays og rafsegulbylgjur. Lögð er áhersla á verklegar æfingar sem tengjast efni áfangans.

Lokamarkmið áfangans:

Nemandi skal hafa aflað sér almennrar þekkingar og skilnings á:

  • Gausslögmálinu fyrir rafsvið.
  • skilgreiningu rafsviðs og rafflæðis.
  • skilgreiningu á spennu og spennumun í rafsviði.
  • þéttum.
  • fyrirbærinu þétti og geti reiknað rýmd og orkuinnihald einföldustu þétta.
  • rafsviði og spennu.
  • beitingu á Gausslögmáli til þess m.a. að reikna út rafsvið í plötuþétti.
  • segulsviði.
  • rafagnageislum.
  • rafsegulöldum.
  • hegðun rásar með þétti og mótstöðu.
  • síseglum og segulsviði.
  • sambandi straums og segulsviðs.
  • lögmáli Laplace og lögmáli Biot-Savart.
  • kröftum sem verka á hlaðnar agnir í rafsviði og segulsviði.
  • skilgreiningu segulflæðis og geti beitt lögmáli Faradays um span.
  • sjálfspani og hegðun sveiflurásar.
  • riðstraumi.
  • riðstraumi og eiginleikum riðstraumsrása með raðtengingu viðnáms, spólu og þéttis.
  • rafsegulöldum og tengslum þeirra við jöfnur Maxwells.
  • samliðun ljóss sem farið hefur í gegn um raufagler og notkun raufaglers við litrófsgreiningu.

Nemandi skal hafa öðlast leikni í að:

  • beita Gausslögmáli fyrir rafsvið.
  • fjalla um rafsvið og spennu.
  • reikna rásir með þéttum.
  • gera grein fyrir segulsviði.
  • fjalla um rafagnageisla.
  • leysa verkefni um span.
  • leysa ýmis verkefni þar sem riðstraumur kemur við sögu.

Nemandi skal geta hagnýtt þá almennu þekkingu og leikni sem hann hefur aflað sér til að:

  • beita skipulegum aðferðum við að leysa verkefni úr þeim efnisþáttum sem teknir eru fyrir.
  • að gera verklegar tilraunir úr efninu og skrá niðurstöður sínar skipulega og vinna úr þeim.