Electricity and magnetism from the Coulomb law to Maxwell equations.
Electrostatics. Stationary electric field and electric current. Stationary
and kvasistationary magnetic field. Transient phenomena and alternatig
current. Nonstationary electromagnetic field.
The course is for students of Mathematics and Physics (1st year) and Physics
and Computer Science (2nd year) of Teachers Education for secondary schools,
upper grade.
Last update: T_KDF (16.05.2001)
Elektřina a magnetismus od Coulombova zákona k Maxwellovým rovnicím. Elektrostatika. Stacionární elektrické pole a elektrický proud.
Stacionární a kvazistacionární magnetické pole.
Přechodové jevy a střídavý proud.
Nestacionární elektromagnetické pole.
Určeno pro 1.r. U MF/SŠ , 2.r. U FI/SŠ.
Syllabus -
Last update: T_KVOF (16.05.2003)
Electrostatics
Electric charge, Coulomb's law, intensity of electric field, electrostatic potential, Gauss's law, electric dipole, electric field of conductors, capacitance, capacitor, Millikan's experiment, electrostatic field of dielectrics, permitivity of materials.
Continuity equation, Ohm's law, Joule heating, electric circuits of steady current, electromotive force, Kirchhoff's laws, methods of solution of electric circuits.
Stationary and quasi-stationary magnetic field
Magnetic field induction, Biot-Savart's law, Amper's theorem, vector potential, force effect of magnetic field, Faraday's law, electromagnetic induction, self and mutual inductance, magnetic field of materials, magnetic circuit.
Circuits of alternating current
Quasi-stationary circuits, transient phenomena, generation of alternating current, complex expression of alternating current and voltage, power of alternating current, solutions of alternating circuits, eddy currents, Kelvin's skin effect.
Time-dependent electromagnetic field
Maxwell's laws and their solutions, Poynting's law, propagation of electromagnetic waves.
Dielectric and magnetic properties of materials
Mechanisms of electrical polarisation, Claussius-Mossotti's relation, microscopic nature of magnetism, diamagnetism, paramagnetism, electrically and magnetically ordered materials.
Electrical conductivity of materials
Current propagation through gases, liquids and solids.
Last update: T_KVOF (16.05.2003)
Elektrostatika
Elektrický náboj, Coulombův zákon, intenzita elektrického pole, potenciál, Gaussova věta, elektrický dipól, elektrické pole vodičů, kapacita, kondenzátor, Millikanův pokus, elektrostatické pole v dielektriku, permitivita látek.
Rovnice kontinuity, Ohmův zákon, Jouleův ohřev, stacionární elektrický obvod, elektromotorické napětí, Kirchhoffovy zákony, metody řešení elektrických obvodů.
Stacionární a kvazistacionární magnetické pole
Magnetická indukce, Biotův - Savartův zákon, Ampérův teorém, vektorový potenciál, silové účinky magnetického pole, intenzita magnetického pole, Faradayův zákon elektromagnetické indukce, vlastní a vzájemná indukčnost, magnetické pole v látkách, magnetický obvod.
Střídavé obvody
Kvazistacionární obvod, přechodové jevy, vznik střídavého proudu, komplexní vyjádření střídavého proudu a napětí, výkon střídavého proudu, řešení střídavých obvodů, vířivé proudy, Kelvinův povrchový jev.
Nestacionární elektromagnetické pole
Formulace Maxwellových rovnic a jejich řešení, Poyntingův zákon, obvody s rozloženými parametry, šíření elektromagnetických vln.
Dielektrické a magnetické vlastnosti látek
Mechanismy polarizace dielektrik, Claussiův - Mossottiho vztah, mikroskopická podstata magnetismu, diamagnetismus, paramagnetismus, látky dielektricky nebo magneticky uspořádané.
Elektrická vodivost látek
Vedení proudu v plynech, v kapalinách a v pevných látkách.
