ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕΔΙΟ ΙΙ

Πληροφορίες Μαθήματος
ΤίτλοςΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕΔΙΟ ΙΙ / Electromagnetic Field II
ΚωδικόςΗΜ0102
ΣχολήΠολυτεχνική
ΤμήμαΗλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Κύκλος / Επίπεδο1ος / Προπτυχιακό
Περίοδος ΔιδασκαλίαςΕαρινή
Υπεύθυνος/ηΧρήστος Αντωνόπουλος
Γνωστικό ΑντικείμενοΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΣΜΟΣ
ΚοινόΌχι
ΚατάστασηΕνεργό
Course ID20000573

Πληροφορίες Τάξης
ΤίτλοςΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΠΕΔΙΟ ΙΙ
Ακαδημαϊκό Έτος2019 – 2020
Περίοδος ΤάξηςΕαρινή
Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ
Ώρες Εβδομαδιαία4
Class ID
600144776
Τύπος Μαθήματος 2016-2020
  • Επιστημονικής Περιοχής
Τύπος Μαθήματος 2011-2015
Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού
Τρόπος Παράδοσης
  • Πρόσωπο με πρόσωπο
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Erasmus
Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές προγραμμάτων ανταλλαγής.
Γλώσσα Διδασκαλίας
  • Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος οι φοιτήτριες/τές θα είναι σε θέση να κατανοήσουν τις κύριες αρχές του μαγνητοστατικού πεδίου, το φαινόμένο της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, και τη συμπεριφορά των μαγνητικών υλικών με βάση το μακροσκοπικό μοντέλο του κλασικού ηλεκτρομαγνητισμού. Ειδικότερα, οι φοιτήτριες/τές θα έχουν αποκτήσει τις εξής δεξιότητες: - Να κατανοούν τη φυσική σημασία των διαφόρων μεγεθών και εννοιών σε πρακτικά και εφαρμοσμένα προβλήματα του μαγνητοστατικού πεδίου και να μπορούν να περιγράψουν τη μορφή των πεδίίου και των ρευμάτων σε αντίστοιχα συστήματα. - Να εκτελούν απλούς υπολογισμούς του μαγνητοστατικού πεδίου σε απλές, πρότυπες διατάξεις αγωγών και να προσεγγίζουν έτσι συνθετότερα προβλήματα της τρέχουσας τεχνολογικής πρακτικής. - Να αντιλαμβάνονται τη φυσική σημασία της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής και να επιλύουν απλά πρόβλήματα υπολογισμού της επαγώμενης ηλεκτρεγερτικής δύναμης, της αμοιβαίας επαγωγής και αυτεπαγωγής, προσεγγίζοντας έτσι συνθετότερα θέματα της τρέχουσας τεχνολογικής πρακτικής. - Να επιλύουν μαγνητικά κυκλώματα με γραμμικά και μη γραμμικά μαγνητικά υλικά.
Γενικές Ικανότητες
  • Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
  • Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
  • Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης
Περιεχόμενο Μαθήματος
Φύση του μαγνητοστατικού πεδίου: Μαγνητική επαγωγή και ροή. Νόμος Biot-Savart. Ένταση μαγνητικού πεδίου. Νόμος του Ampere. Βαθμωτό και διανυσματικό μαγνητικό δυναμικό. Διανυσματική εξίσωση Poisson. Μαγνητική ροή. Σωληνοειδές. Αυτεπαγωγή. Δυνάμεις σε ρευματοφόρους αγωγούς. Ροπή. Φαινόμενο Hall. Οριακές συνθήκες σε διαχωριστικές επιφάνειες.
Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή: Νόμος του Faraday. Επαγώμενη ηλεκτρεγερτική δύναμη. Αμοιβαία επαγωγή. Πεδιακή ενέργεια σε σύστημα ρευματοφόρων αγωγών. Επαγώμενα ρεύματα.
Μαγνητικά υλικά: Μαγνήτιση και μαγνητική διαπερατότητα. Σιδηρομαγνητικά υλικά. Καμπύλη μαγνήτισης. Βρόχος υστέρησης. Απώλειες υστέρησης. Μαγνητικά κυκλώματα. Νόμοι Kirchhoff σε μαγνητικά κυκλώματα. Μη γραμμικά μαγνητικά κυκλώματα. Ενέργεια και δυνάμεις σε μαγνητικό και ηλεκτρομαγνητικό πεδίο.
Κίνηση φορτισμένων σωματιδίων σε μαγνητικό και ηλεκτρομαγνητικό πεδίο. Δίοδος παράλληλων πλακών.
Λέξεις Κλειδιά
Ηλεκτρομαγνητισμός, Μαγνητοστατικό πεδίο, Θεωρητική ηλεκτροτεχνία
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
  • Σημειώσεις
  • Βιβλίο
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
Οργάνωση Μαθήματος
ΔραστηριότητεςΦόρτος ΕργασίαςECTSΑτομικάΟμαδικάErasmus
Διαλέξεις351,2
Φροντιστήριο170,6
Σύνολο521,7
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Γραπτές εξετάσεις (διάρκεια 180 λεπτά)
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
  • Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
1. Θ. Δ. Τσιμπούκης, Εφαρμοσμένος Ηλεκτρομαγνητισμός. Συνοπτική Θεωρία και Υποδειγματικά Λυμένες Ασκήσεις, Θ. Δ. Τσιμπούκης, Θεσσαλονίκη, 2012 (ISBN: 978-960-93-3701-4).
2. J. A. Edminister, Ηλεκτρομαγνητική Θεωρία, ΕΣΠΙ Εκδοτική, Αθήνα, 1998 (ISBN: 960-7610-07-5).
3. Ο. Καλογήρου, Ι. Μ. Κυπριανίδης και Κ. Γ. Μελίδης, Ασκήσεις και Προβλήματα Ηλεκτρισμού-Μαγνητισμού, Χριστίνα και Βασιλική Κορδαλή Ο.Ε. (Σύγχρονη Παιδεία), Θεσσαλονίκη, 2011 (ISBN: 978-960-357-098-1).
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
1. R. E. Collin, Field Theory of Guided Waves, 2nd edition, Wiley-IEEE Press, 1990.
2. J. R. Jackson, Classical Electrodynamics, 3rd edition, Wiley, 1998. 3. D. J. Griffiths, Introduction to Electrodynamics, ΙΤΕ-Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, Ηράκλειο, 2012.
4. J. G. Van Bladel, Electromagnetic Fields, 2nd edition, Wiley-IEEE Press, 2007.
Τελευταία Επικαιροποίηση
05-12-2020