Elektryczność i magnetyzm

Program wykładów i materiały

Informacje na tej stronie dotyczą wykładu prowadzonego na pierwszym roku Wydziału FT i MS Politechniki Gdańskiej.
Ostatnie zmiany: 20.05.2018

Program na najbliższą przyszłość. Program (jak to program) jest głównie zapisem zamierzeń, ale im bliższe będą terminy, tym bardziej stanie się konkretny...
Rada: przed wykładem zajrzyj do literatury. Nie chodzi o wielką pracę - przejrzyj, może przeczytaj to, co wydaje Ci się ważne.
Nie należy oczekiwać, że folie będą kompletną treść wykładów - na pewno zabraknie omówienia przeprowadzonych eksperymentów, liczonych "na żywo" przykładów i dyskusji. Nie mniej jednak materiały powinny pomóc w przypomnieniu sobie o czym była mowa... Na pewno nie zastąpią podręcznika!
Elektrostatyka
Data Tematyka Uwagi, główne tezy (PDF, Postscript), materiały pomocnicze
26.02-5.03.2018 Ładunki, prawo Culomba, pojęcie pola elektrycznego, natężenie pola elektrycznego Ciekawostka: stary, ale jary program chaos. "Magnets and pendulum" pokazuje ruch naładowanego wahadła w otoczeniu innych ładunków.

Typowe wartości natężenia pola elektrycznego

Prezentacje z wykładu:
Ładunki
Pole
5.03.2017 Strumień pola elektrycznego, prawo Gaussa. Gauss.
Zachowawczość pola elektrycznego. Potencjał pola elektrycznego i napięcie Zachowawczość, potencjał.
Gradient potencjału pola elektrycznego. Przewodniki w polu elektrycznym Gradient potencjału przewodnik w polu elektrycznym.
26.03.2018 Pojemność elektryczna, kondensatory i gęstość energii pola elektrycznego Pojemność elektryczna.
26.03.2018 Pole elektryczne w dielektrykach - makroskopowo. Pole elektryczne w dielektrykach.
Dla ambitniejszych Małym drukiem: różniczkowa postać prawa Gaussa i zachowawczości pola elektrycznego. Prawo Poissone'a i Laplace'a. Laplace
Dla ambitniejszych Małym drukiem: rozkład multipolowy pola elektrycznego. Multipole
Stały prąd elektryczny
9.04.2018 Natężenie i gęstość prądu. Równanie ciągłości. Mikroskopowy model przewodnictwa. Prawa Ohma i Joule'a-Lenza Prąd, Ohm
16.04.2018 Źródła prądu, siła elektromotoryczna, prawa Kirchhoffa, rozwiązywanie obwodów. Podstawowe pomiary elektryczne. Żródła, obwody, pomiary.
23.04.2018 Mechanizmy przewodzenia prądu elektrycznego. Prąd elektryczny w gazach. Elektrolity i elektroliza. Piorunki: 1 i 2
Przewodnictwo. Mechanizmy.
Magnetostatyka
23.04-7.05.2018 Pole magnetyczne, siła działająca na przewód z prądem; siła Lorentza, wektor indukcji magnetycznej.
Silnik elektryczny;
Magnesy..
7-14.05.2018 Pole magnetyczne przewodów z prądem; Prawa Biota-Savarta i Ampere'a. Pole przewodów.
7-14.05.2018 Ruch cząstek w polu e-m, spektrometr masowy, cyklotron; efekt Halla; zorza polarna. Ruch ładunków

ESRF
Zorze polarne:
APOD Nov. 14 and Dec. 3, 2001, Jan. 21 and March 20, 2002.
EPOD April 23, June 25, Nov. 2, 2001, and March 19, 2002.
http://www-pi.physics.uiowa.edu/sai/gallery/.

Indukcja elektromagnetyczna
14.05.2018 Indukowana siła elektromotoryczna. Prawo Faradaya indukcji e-m. Reguła Lenza. Prądy wirowe. Indukcja Faradaya. Reguła Lenza.
21.05.2018 Prąd zmienny. Samoindukcja. Energia pola magnetycznego. Różne urządzenia wykorzystujące zjawisko indukcji elektromagnetycznej. Prąd zmienny. Samoindukcja. Urządzenia.
Rozwiązywanie obwodów elektrycznych w warunkach pola niezachowawczego. Indukcja wzajemna. Prąd zmienny w obwodzie RLC.
Prąd przesunięcia. Równania Maxwella. Fala e-m i jej właściwości; widmo fal e-m Spektrum fal e-M

Pole elektromagnetyczne w materii
Mechanizmy polaryzacji dielektryków. Piezoelektryki, piroelektryki, ferroelektryki.
Pole magnetyczne w materii. Diamagnetyki, paramagnetyki, ferromagnetyki; magnesy stałe; histereza magnetyczna.