Ηλεκτρομαγνητικά πεδία ΙΙ

Γενικά

Κωδικός Μαθήματος: ECE_Υ520

Επίπεδο: Προπτυχιακό

Εξάμηνο: 5ο

eclass: https://eclass.upatras.gr/courses/EE997/

Περιγραφή

Φύση του Ηλεκτρομαγνητικού Πεδίου. Θεμελίωση θεωρίας. Βασικές ενεργειακές σχέσεις. Οι εξισώσεις Maxwell

Μαγνητοστατικό Πεδίο. Νόμος του Ampere. Νόμος Biot-Savart. Διανυσματικό Δυναμικό. Αυτεπαγωγή. Πεπλεγμένη Μαγνητική ροή. Μαγνητικές δυνάμεις
Μαγνητικά υλικά και κυκλώματα Μαγνητοστατικό Πεδίο στα υλικά, Μικροσκοπική περιγραφή. Μακροσκοπική περιγραφή. Οριακές συνθήκες. Μαγνήτιση.

Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή. Νόμος του Faraday. Κινούμενη αγώγιμη ράβδος. Χρονικά αμετάβλητο μαγνητικό πεδίο. Κίνηση σε χρονικά μεταβαλλόμενο πεδίο. Δυναμική ενέργεια μαγνητικού πεδίου, ορισμός αλληεπαγωγής. Ηλεκτρομαγνήτες.

Χρονικά μεταβαλλόμενα πεδία. Διαφορική κα ολοκληρωτική μορφή εξισώσεων Maxwell. Ρεύμα μετατόπισης. Εξίσωση κύματος. Εξίσωση διάχυσης. Ενέργεια και ροή ισχύος - Θεώρημα Poynting. Αρμονική χρονική εξάρτηση. Στιγμιαία τιμή και μιγαδική παράσταση. Εξισώσεις Helmholtz.

Κύματα και διάδοση. Επίπεδα κύματα Διάδοση επίπεδου κύματος σε μονωτικά και αγώγιμα μέσα. Πόλωση επίπεδου κύματος. Επιδερμικό φαινόμενο. Ταχύτητα ομάδας. Διάδοση σε τυχούσα διεύθυνση. Θεώρημα της αμοιβαιότητας

Ανάκλαση και διάθλαση επιπέδων κυμάτων. Εξισώσεις Fresnel. Παράλληλη και κάθετη πόλωση. Νόμος ανάκλασης. Νόμος του Snell. Κρίσιμη γωνία. Ολική ανάκλαση, γωνία Brewster. Κάθετη και πλάγια πρόσπτωση σε αγώγιμα και διηλεκτρικά μέσα. Σταθερές διαδόσεως. Τύποι κυμάτων.

Εισαγωγή σε Θέματα διάδοσης. Γραμμές μεταφοράς, Κυματοδηγοί, Κεραίες.

Εισαγωγή σε θέματα ηλεκτρομαγνητικής συμβατότητας και ασφάλειας

Διδάσκων: Κουλουρίδης Σταύρος