Lehrveranstaltungshandbuch Theoretische Elektrodynamik


Verantwortlich: Prof.Dr.Kohlhof

Lehrveranstaltung

Befriedigt Modul (MID)

Organisation

Version
erstellt 2012-02-03
VID 1
gültig ab WS 2012/13
gültig bis
Bezeichnung
Lang Theoretische Elektrodynamik
LVID F07_TED
LVPID (Prüfungsnummer)

Semesterplan (SWS)
Vorlesung 3
Übung (ganzer Kurs) 1
Übung (geteilter Kurs)
Praktikum
Projekt
Seminar
Tutorium (freiwillig) 1
Präsenzzeiten
Vorlesung 45
Übung (ganzer Kurs) 15
Übung (geteilter Kurs)
Praktikum
Projekt
Seminar
Tutorium (freiwillig) 15
max. Teilnehmerzahl
Übung (ganzer Kurs)
Übung (geteilter Kurs) 40
Praktikum 18
Projekt 18
Seminar 40

Gesamtaufwand: 150

Unterrichtssprache

  • Deutsch, 100%

Niveau

  • Master

Notwendige Voraussetzungen

Literatur

  • Lehner: "Elektromagnetische feldtheorie für Ingenieure", Springer-Verlag
  • Wunsch: "Elektromagnetische Felder", Verlag technik

Dozenten

  • Prof.Dr.Kohlhof

Wissenschaftliche Mitarbeiter

  • tba

Zeugnistext

Theoretische Elektrodynamik

Kompetenznachweis

Form
sK Regelfall (bei geringer Prüfungsanzahl: sMP)

Aufwand [h]
sK Regelfall (bei großer Prüfungszahl: sK)

Intervall: 1/Jahr


Lehrveranstaltungselemente

Vorlesung / Übung

Lernziele

Lerninhalte (Kenntnisse)
  • Einführung in die Elektrodynamik
    • Ladungen, Ströme,
    • Kräfte, Felder
  • Mathematik und Elektrodynamik
    • Krummlinige Koordinatensysteme
    • mehrdimensionale Integration
    • Differentialoperatoren
    • Integralsätze
    • Elektrisches Feld
    • Magnetisches Feld
    • Maxwell'sche Feld- und Material-Gleichungen der Elektrodynamik
    • Strukturierung der Elektrodynamik
  • Klassische Elektrodynamik
    • Elektrostatik
      • Feld, Potential,
      • Polarisation
      • elektrostatische Energie
      • Kapazität
      • Multipolentwicklung
      • Wechselwirkung von Ladungsverteilungen
    • stationäres elektr. Strömungsfeld
    • Magnetostatik
    • Stationäres Magnetfeld
      • Vektorpotential
      • Magnetisierung
      • magnetostatische Energie
      • Induktivität
    • quasistationäre elektromagnetische Felder
      • Induktionsvorgänge
      • Skineffekt
    • schnellveränderliche elektromagnetische Felder
      • Elektromagnetische Wellen
      • Reflexion und Beugung

Fertigkeiten
  • Bedeutung jeder Maxwell-/Material-Gleichung kennen
  • elektr./magn. Potential/Feld aus Ladungs-/Stromverteilung herleiten bzw. annähern
  • Potenzreihenentwicklung für elektr./magn. Potential/Feld zu Monopol-, Dipol-, Quadrupol- bis höheren Momenten ableiten
  • Kapazität/induktivität aus Ladungs-/Stromverteilung und elektro-/magnetostat. Energie herleiten
  • Kontinuitätsgleichung / Kirchhoff'sche Gesetze aus Maxwell-Gleichungen ableiten
  • Diffusions-/Wellengleichung für elektr./magn. Feld aus Maxwell-Gleichungen ableiten und lösen
  • makroskopische Probleme aus mikroskopisch/differentieller Beschreibung durch Integration lösen

Handlungskompetenz demonstrieren
  • Lösung von Übungsaufgaben

Begleitmaterial

  • elektronische Vortragsfolien zur Vorlesung
    • pdf-Skript
  • elektronische Übungsaufgabensammlung
    • pdf-Übungssammlung
  • elektronische Entwicklungswerkzeuge für Experimentsimulationen
  • elektronische Tutorials für Selbststudium
    • Themenscripte
    • Hilfsblätter
    • Videos
      • (in Vorb)

Besondere Voraussetzungen

  • Mathematik
    • Lineare Algebra (2-/3-dim Vektorrechnung)
    • Vektoranalysis (3 dim-Differential- und Integralrechnung)

Besondere Literatur

  • keine

Besonderer Kompetenznachweis

Form
sK Regelfall (bei kleiner Prüfungszahl: sMP)
bÜA Präsenzübung und Selbstlernaufgaben

Beitrag zum LV-Ergebnis
sK Voraussetzung für Bestehen des Moduls
bÜA unbenotet

Intervall: 1/Jahr

Topic-Revision: r5 - 11 Jan 2016, GeneratedContent
 
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