FY506: Elektromagnetisme II (5 ECTS)

STADS: 07009201

Niveau
Bachelorkursus

Undervisningsperiode
Kurset er placeret i efterårssemesteret.

Ansvarlige undervisere
Email: permorgen@sdu.dk

Skemaoplysninger
Vis hele skemaet
Vis personligt skema for dette kursus.

Indgangskrav:
Ingen

Faglige forudsætninger:
FY503 Elektromagnetisme I forudsættes kendt.

Kursusintroduktion
At gøre den studerende fortrolig med fundamentale begreber indenfor elektromagnetiske fænomener, herunder vekselstrøm og lys, der beskrives som bølger, samt grundlæggende optik og basale optiske instrumenter.

Kompetencer
Den studerende vil efter kurset kunne:

• forstå basale fænomener i optik
• designe og analysere opstillinger til optisk billeddannelse

Forventet læringsudbytte
Efter at have deltaget i kurset forventes den studerende at kunne:

• Beskrive og udføre beregninger af strømme og spændinger i vekselstrømskredsløb, herunder af impedansen for forskellige komponenter og forskellige kredsløbstyper
• forklare den fysiske betydning af Maxwells ligninger og de størrelser, der indgå i dem
• beskrive grundlæggende diffraktions fænomener og forklare de begrænsninger det giver for den maksimalt mulige opløsning af optiske/spektrale instrumenter
• beskrive interferens mellem harmoniske bølger i en og to rumlige dimensioner
• anvende geometrisk optik, analysere strålegangen i optiske systemer med op til to komponenter
• beskrive interferensfænomener mellem harmoniske bølger i en og to rumlige dimensioner
• udføre en matematisk beskrivelse af basale diffraktionsfænomener og forklare de fundamentale begrænsninger disse sætter på opløsningen af optiske instrumenter
• forklare hvordan et optisk mikroskop virker og skitsere afbildnings- og belysnings-strålegangen
• udfærdige fyldestgørende rapporter over de foretagne eksperimenter, herunder diskutere resultaterne samt fejl og usikkerheder

Emneoversigt
Teoretisk del (3 ECTS):

1. Induktans og vekselstrøm
2. Maxwell ligningerne på integral og differential form(Elektromagnetiske bølger; Superpositions princippet)
3. Lysbølger (Huygens princip: brydning og reflektion)
4. Spejle og linser (optiske instrumenter, øjet, teleskopet og mikroskopet)
5. Interferens fænomener 
6. Diffraktion (diffraktion og opløsningsevne)

Eksperimentel del (2 ECTS):
Eksperimenter over følgende temaer:

1. AC kredsløb
2. Optisk refleksion og transmission
3. Optisk mikroskopi
4. Optisk diffraktion og interferens

Litteratur

• Halliday, Resnick and Krane: Physics, Volume 2, Fifth Edition, John Wiley and Sons, Inc..
• udleverede noter..

Kursets hjemmeside
Dette kursus benytter e-learn (blackboard).

Forudsætningsprøver
Deltagelse i laboratorieøvelserne er en forudsætning for at deltage i eksamensform a. (07009222)

Eksamen- og censurform:

1. Godkendelse af skriftlige rapporter, der bedømmes samlet (bestået/ikke-bestået og intern censur ved underviser). Afleveringsfrist efter aftale med underviser (2 ECTS). (07009212)
2. 4 timers skriftlig eksamen med ekstern censur og karakter efter 7-skalaen (3 ECTS). (07009202)

Reeksamen: Del a.: 2 uger efter første eksamen. Del b.: i uge 9.  Eksamensformen ved reeksamen i både a og b kan være en anden end eksamensformen ved den ordinære eksamen.

Vejledende timetal
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.
Introfase: 22 timer
Træningsfase: 28 timer, heraf:
 - Eksaminatorie: 14 timer
 - Laboratorieøvelser: 14 timer

Aktiviteter i studiefasen

Sprog
Dette kursus undervises på dansk eller engelsk, afhængigt af underviseren. Dog altid på Engelsk ved deltagelse af internationale studerende.

Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.

Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.

Denne kursusbeskrivelse var gyldig fra 1. september 2015 til 31. januar 2017.