Veranstaltung: Electromagnetic Fields
- Nummer:
- 141367
- Lehrform:
- Vorlesung und Übungen
- Medienform:
- rechnerbasierte Präsentation, Tafelanschrieb
- Verantwortlicher:
- Prof. Dr. Ralf Peter Brinkmann
- Dozent:
- Dr. Denis Eremin (ETIT)
- Sprache:
- Englisch
- SWS:
- 3
- LP:
- 5
- Angeboten im:
- Sommersemester
Termine im Sommersemester
- Beginn: Montag den 01.04.2019
- Vorlesung Montags: ab 12:15 bis 13.45 Uhr im ID 03/411
- Übung Mittwochs: ab 12:15 bis 13.00 Uhr im ID 03/411
Prüfung
Termin nach Absprache mit dem Dozenten.
| Prüfungsform: | mündlich |
| Prüfungsanmeldung: | FlexNow |
| Dauer: | 30min |
Ziele
Die Studierenden erlernen die Theorie elektromagnetischer Felder und Wellen und können die Techniken auf verwandte Probleme in Technik und Physik anwenden.
Inhalt
- Vektoren und Koordinatensysteme, krummlinige Koordinaten, Gradient, Divergenz, Rotation
- Kronecker-Symbol, Levi-Civita-Symbol, Divergenzsatz, Satz von Stokes, Taylor-Entwicklung, Diracsche Delta-Funktion
- Helmholtz-Theorem
- Maxwell-Gleichungen, elektrische Ladung, elektrischer Strom, Ladungserhaltung, Elektrostatik
- Magnetostatik
- Faradays Gesetz
- Verschiebungsstrom, Maxwell-Gleichungen, Vektor- und Skalarpotentiale
- Lorenz- und Coulomb-Eichung
- Energieerhaltung, Poynting-Theorem
- Erhaltung des linearen Impulses
- Flache Wellen in nicht leitfähigen Medien
- Eigenschaften elektromagnetischer Wellen, Polarisation
- Green-Funktion der Wellengleichung, Gruppengeschwindigkeit
- Zylinderförmige Hohlleiter und Hohlräume
- TM-, TE- und TEM-Wellen
- Wellenleiter-Modi
- Resonanzhohlräume
- Felder und Strahlung von lokalisierten oszillierenden Quellen
Voraussetzungen
none
Empfohlene Vorkenntnisse
Grundkenntnisse über Elektromagnetik, partielle Differentialgleichungen und Vektorrechnung wären hilfreich.
Materialien
Skript:
- Handwritten Notes 01
- Handwritten Notes 02
- Handwritten Notes 03
- Handwritten Notes 04
- Handwritten Notes 05
- Handwritten Notes 06
- Handwritten Notes 07
- Handwritten Notes 08
- Handwritten Notes 09
- Handwritten Notes 10
- Handwritten Notes 11
- Handwritten Notes 12
- Handwritten Notes 13
- Handwritten Notes 14
- Handwritten Notes 15
- Handwritten Notes 16
- Handwritten Notes 17
- Handwritten Notes 18
Literatur
- Jackson, John David "Classical Electrodynamics", Wiley & Sons, 1998
- Griffiths, D.J. "Introduction to Electrodynamics", Prentice Hall, 1999
- Zangwill, A. "Modern Electrodynamics", Cambridge University Press, 2013
- Kendall, P.C. "Vector Analysis and Cartesian Tensors", CRC Press, 1992