Elektrodynamica (3477)

  
Coördinerend verantwoordelijke :Prof. dr. Bart CLEUREN 
  
Lid van het onderwijsteam :De heer Branko MEEUS 


Onderwijstaal : Nederlands


Studiepunten: 5,0
  
Periode: semester 2 (5sp)
  
2de Examenkans1: Ja
  
Eindcijfer2: Numeriek
 
Volgtijdelijkheid
 
   Verplichte volgtijdelijkheid op niveau van de opleidingsonderdelen
 
 
Groep 1
 
  Volgende opleidingsonderdelen dient u ook opgenomen te hebben in uw studieprogramma in een voorgaande onderwijsperiode.
    Calculus 1 (5605) 5.0 stptn
    Calculus 2 (5427) 5.0 stptn
    Elektromagnetisme (5197) 6.0 stptn
    Vectorcalculus (4093) 3.0 stptn
 
Of groep 2
 
  Volgende opleidingsonderdelen dient u ook opgenomen te hebben in uw studieprogramma in een voorgaande onderwijsperiode.
    Calculus 1 (5605) 5.0 stptn
    Calculus 2 (5427) 5.0 stptn
    Elektromagnetisme (5197) 6.0 stptn
    Vectorcalculus en differentiaalvergelijkingen (4708) 5.0 stptn
 
Of groep 3
 
  Volgende opleidingsonderdelen dient u ook opgenomen te hebben in uw studieprogramma in een voorgaande onderwijsperiode.
    Calculus 1 (4543) .0 stptn
    Calculus 2 (3323) .0 stptn
    Elektromagnetisme (0174) 5.0 stptn
    Vectorcalculus (4093) 3.0 stptn
 
Of groep 4
 
  Volgende opleidingsonderdelen dient u ook opgenomen te hebben in uw studieprogramma in een voorgaande onderwijsperiode.
    Calculus 1 (3376) .0 stptn
    Calculus 2 (3323) .0 stptn
    Elektromagnetisme (0174) 5.0 stptn
    Vectorcalculus en differentiaalvergelijkingen (4708) 5.0 stptn
 

Begincompetenties

Verwachte voorkennis uit `Vectorcalculus`:

- De student beheerst het werken met cartesische, cylindrische en sferische coördinaten in een reële 3-dimensionale
ruimte.
- De student kent de notie van dubbele en drievoudige (eigenlijke en oneigenlijke) integraal en kan deze berekenen in
verschillende coördinatenstelsels. De student begrijpt de onderlinge samenhang alsook de betekenis van de methoden en kan deze
hanteren in toepassingen.
- De student kent de notie van scalair veld en van vectorveld, alsook van conservatief veld. De student weet wat een lijnintegraal
en een oppervlakintegraal is. De student kan deze noties berekenen en gebruiken in toepassingen zoals o.a. de berekening van
oppervlakte en flux. De student weet wat het belang hierbij is van begrippen zoals enkelvoudige samenhang, oriëntatie, rand.
- De student kent de noties van gradiënt- en van rotationeel vectorveld , alsook van divergentie en kan deze berekenen
zowel in cartesische, cylindrische als sferische coördinaten. De student kent en begrijpt de stelling van Green in het vlak, de
divergentiestelling in 3-ruimte en de stelling van Stokes. De student begrijpt het verband tussen deze stellingen en kent
toepassingen ervan.

Tevens is de student vertrouwd met de Dirac delta functie.



Inhoud

In deze cursus worden vooreerst de bekende wetten van het elektromagnetisme (Gauss, Ampere, Faraday) geformuleerd als differentiaalvergelijkingen (Maxwell vergelijkingen). Hierbij wordt uitgebreid gebruik gemaakt van de vectorcalculus. Daarna worden behoudswetten en de eigenschappen van elektromagnetische golven afgeleid binnen de Maxwell theorie. Ook is er ruime aandacht voor het potentiaalformalisme en de opwekking van elektromagnetische straling door bewegende ladingen. Tenslotte wordt de Maxwell theorie op een relativistisch invariante manier geformuleerd.



Organisatie- / Werkvormen
Organisatievormen  
Hoorcollege  
Werkzittingen  


Evaluatie

Semester 2 (5,00sp)

Evaluatievorm
Schriftelijk examen100 %
Gesloten-boek
Open-boek

Tweede examenkans

Evaluatievorm tweede examenkans verschillend van eerste examenkans
Neen
 

Verplichte handboeken (boekhandel)
 

Handboek 1:

Introduction to electrodynamics, David J. Griffiths, 5th edition, Cambridge University Press

ISBN: 9781108420419

 

Verplicht studiemateriaal
 

Cursus op blackboard.

 

Aanbevolen literatuur
  Elektrodynamics lecture notes,David Tong


Eindcompetenties
bachelor in de wiskunde
  •  EC 
  • EC 6: De bachelor Wiskunde kan de reeds verworven kennis integreren in nieuwe wiskundige onderwerpen. 
    Hij/zij begrijpt de samenhang tussen onderwerpen.

  •  EC 
  • EC 11: De bachelor Wiskunde heeft elementaire kennis verworven in nog een ander wetenschappelijk vakgebied.

 

bachelor in de fysica
  •  EC 
  • EC 1: De bachelor Fysicakent de voornaamste theorieën van de fysica zoals de kwantummechanica, de (speciale) relativiteitstheorie, de elektrodynamica, de statistische fysica en de klassieke mechanica en kan deze toepassen in een aantal belangrijke domeinen uit de fysica.

     
  •  DC 
  • 1.1: de bachelor Fysica kent de basis van kwantummechanica en kan deze toepassen in een aantal belangrijke domeinen van de fysica.
     
  •  DC 
  • 1.2: de bachelor Fysica kent de basis van de speciale relativiteitstheorie en kan deze toepassen in een aantal belangrijke domeinen van de fysica.
     
  •  DC 
  • 1.3: de bachelor Fysica kent de basis van de elektrodynamica en kan deze toepassen in een aantal belangrijke domeinen van de fysica.
     
  •  DC 
  • 1.5: de bachelor Fysica kent de basis van de klassieke mechanica en kan deze toepassen in een aantal belangrijke domeinen van de fysica.
  •  EC 
  • EC 7: De bachelor Fysica kan de in de fysica gebruikte wiskundige methodes toepassen en beschikt over een goede rekenvaardigheid, met inbegrip van computationele technieken en programmeervaardigheden.

     
  •  DC 
  • 7.1: De bachelor Fysica kan een logisch correcte redenering opbouwen.
     
  •  DC 
  • 7.2: De bachelor Fysica kan begrippen en eigenschappen uit de wiskunde reproduceren, verklaren en toepassen.
     
  •  DC 
  • 7.3: De bachelor Fysica kan een fysisch probleem vertalen naar een wiskundige formulering.
 

  EC = eindcompetenties      DC = deelcompetenties      BC = beoordelingscriteria  
Aangeboden inTolerantie3
2de bachelorjaar in de fysica J
bachelor in de wiskunde - verbreding vrije keuze J



1   Onderwijs-, examen- en rechtspositieregeling art. 12.2, lid 2.
2   Onderwijs-, examen- en rechtspositieregeling art. 15.1, lid 3.
3   Onderwijs-, examen- en rechtspositieregeling art. 16.9, lid 2.