Framdriftsplan (Endelig versjon pr 11.05.2009)

FY1003/TFY4155 Elektrisitet og magnetisme

Vårsemesteret 2009

Litteraturhenvisninger:

YF = Young og Freedman (12th ed) LHL = Lillestøl, Hunderi og Lien DJG = Griffiths (3rd ed)

• Pensum er klarest definert gjennom forelesninger, ukentlige sammendrag og regneøvinger.

• Oversikten nedenfor er ment å gi best mulige referanser til hvor de ulike temaene behandles i de ulike bøkene.

• Vær oppmerksom på at enkelte tema er behandlet grundigere i forelesningene enn i enkelte av bøkene. For andre tema er det motsatte tilfelle!

• Vær oppmerksom på at notasjonen varierer fra bok til bok for noen fysiske størrelser.

• Referansene nedenfor kan ikke garanteres å være uten feil. Gi gjerne beskjed på epost til faglærer hvis du oppdager noe som ser galt ut.

Uke Tema  YF  LHL  DJG
3 Elektrisk ladning  21.1  19.1  Adv.
Kvantisering av ladning  21.1  19.1  Adv.
Bevaringslov for ladning  21.1  19.1  Adv.
Coulombs lov  21.3  19.3  2.1.2
Enhet for ladning  21.3  19.1  Adv.
Superposisjonsprinsippet  21.3  19.3  2.1.1
4 Elektrisk felt  21.4  19.4  2.1.3
Ø1 Elektrisk felt fra punktladning  21.4  19.5  2.1.3
Kontinuerlige ladnings–  21.5  19.5  2.1.4

fordelinger

Elektriske feltlinjer  21.6  19.6  2.2.1
Elektrisk dipol  21.7  19.10  2.2.1, 3.4.2
5 Elektrisk potensial  23.2  19.9  2.3.1-2, 2.4.1
Ø2 Sammenheng mellom V og E  23.2  19.9  2.3.1
Elektrisk potensial fra punktladning  23.2  19.9  2.3.4

Coulombpotensialet

Potensiell energi for flere ladninger  23.1, 23.3 19.9,20.3  2.4
Energibevarelse for ladete  23.1  19.9

partikler i elektrisk felt

6 Beregning av E fra V  23.5  19.9  2.3.1, 1.2.2
Ø3 Ekvipotensialflater  23.4  19.11  2.3.2

Oppsummering, elektrisk felt og potensial

Elektrisk fluks  22.1,22.2  19.7  2.2.1
7 Gauss’ lov for E  22.3  19.7  2.2.1
Ø4 Gauss’ lov: bevis, eksempler  22.4  19.7  2.2.3
Elektriske ledere  21.2, 22.5 19.2, 19.8  2.5
8 Elektrisk polarisering, dielektrika (isolatorer)  24.4, 24.5  20.5  4.1
Ø5 Elektrisk forskyvning  24.6  20.5  4.3
Gauss’ lov for D  24.6  20.5
Elektrisk susceptibilitet og permittivitet  24.4  20.5  4.4
9 Kondensator, kapasitans  24.1, 24.4  20.1  2.5.4
Ø6 Kobling av flere kapasitanser  24.2  20.2
Energi assosiert med elektrisk felt  24.3  20.4  2.4.3

HIT er pensum til midterm. (Øvingene 1–9 er pensum til midterm.)

10 Elektrisk strøm  25.1  21.1  5.1.3
Ø7 Drude-modellen  25.6  21.4
Ohms ”lov”  25.2, 25.3  21.2  7.1.1
Elektrisk ledningsevne og resistivitet  25.2, 25.3  21.2  7.1.1
Resistivitetens temperaturavhengighet  25.2  21.2, 21.5
Elektrisk effekt  25.5  22.2  7.1
Kobling av flere motstander  26.1  21.3
Likestrømkretser  25.4, 26 22 (22.1)
Kirchhoffs regler  26.2  22.3
11 RC-kretser  26.4  22.4  Prob. 7.2
Vekselstrømkretser. Impedans.  31.1, 31.2  27.3

Magnetisme som relativistisk effekt (Orienteringsstoff.) Øving 8 og 9: Trening til midtsemesterprøven. Veiledning 9.3 og 13.3. Midtsemesterprøve fredag 13. mars kl 14:15-16:15 (til kl 16:35 for dem med krav på ekstratid)

Uke Tema  YF  LHL  DJG
12 Magnetisk vekselvirkning  27.1-27.7, 28.2-28.8  23  5
Ø10 Ladet partikkel i uniformt magnetfelt  27.4  23.1, 23.4  5.1.2
Magnetfelt fra elektrisk strøm: Biot-Savarts lov  28.2  23.5  5.2
Magnetfelt fra rett strømførende leder  28.3  23.5  5.2.2
Magnetiske feltlinjer  27.3  23.1
Magnetisk kraft på elektrisk strøm  27.6  23.2  5.1.3
Krefter mellom strømførende ledere  28.4  23.5
Magnetiske dipoler, magnetisk dipolmoment  27.7  23.3, 26.2  5.4.3
13 Amperes lov med eksempler  28.6, 28.7  23.6  5.3
Ø11 Magnetisk fluks og Gauss’ lov for magnetfeltet  27.3  23.7  5.3

Oppsummering, elektrostatikk og magnetostatikk: Maxwells ligninger

Atomære magnetiske dipoler  28.8  26.2
14 Magnetisme  28.8  26.1-26.5  6.4
Ø12 Magnetisering.  28.8  26.1  6.3
H-feltet. Amperes lov for H.  28.8  26.1  6.3
15 Påske
16 Magnetisk susceptibilitet og permeabilitet  28.8  26.1  6.4.1
Elektrodynamikk  29.1-29.5, 30.1-30.4 24, 25  7
Faradays induksjonslov  29.1-29.5  24.1  7.2
Lenz’ lov  29.1-29.5  24.1  7.2
Indusert elektrisk felt  29.1-29.5  24.1  7.2
Gjensidig induktans  30.1  25.4  7.2.3
Selvinduktans L  30.2  25.1  7.2.3
17 Energi assosiert med magnetisk felt  30.3  25.3  7.2.4
Ø13 RL-kretser (DC)  30.4  25.2  Ex. 7.12
RL-kretser (AC)  31.2  27.3
Resonanskrets  31.3,31.5  27.5
AC-kretser med kompleks regning  27.6
18 Ekstratimer onsdag 29.04:
Ø14 Kontinuitetsligningen, Ampere-Maxwells lov (ikke pensum)
19 04.05: Ekstratime.
Ø15 07.05: Utsatt midterm.
20 11.05: Oppsummering.

Siste ordinære forelesning: Fredag 24. april kl 15.15-16.00 (uke 17). Oppsummeringstimer: Mandag 11. mai kl 12.15-14.15 i R2 (uke 20). Spørretime(r) før eksamen: Fredag 29. mai kl 10.15 i R7 (uke 22). Eksamen: Onsdag 3. juni, fra 09.00 til 13.00 (uke 23).