Zagadnienia na kolokwium z Elektrodynamiki Technicznej
Poniżej przedstawiłem wykaz podstawowych zagadnień omawianych na wykładzie i
na laboratorium, których znajomość jest warunkiem uzyskania zaliczenia przedmiotu.
Nie jest wymagane wyprowadzanie zależności i wzorów, ale koniecznie należy znać
wielkości w nich występujące, umieć je interpretować i zastosować.
Kolokwium odbędzie się w formie pisemnej w dniu 21 stycznia 2011r. o godz. 17.30.
Korzystanie podczas kolokwium z różnych materiałów jest wykluczone.
Andrzej Boboń
1. Równania Maxwella  postać ogólna, równania materiałowe
2. Wyrażenia na operatory różniczkowe: rot W, div W, grad f, laplasjan w układzie
współrzędnych prostokątnych (x,y,z)
3. Definicje potencjału wektorowego magnetycznego A i skalarnego elektrycznego V
4. Postać równania Laplace'a, Poissona, Helmholtza w układzie współrzędnych
prostokątnych (x,y,z)
5. Co oznacza warunek brzegowy A = 0 na brzegu obszaru
6. Warunki brzegowe na granicy dwóch środowisk dla składowych wektorów pola
magnetycznego i elektrycznego
7. Równanie bilansu mocy pola elektromagnetycznego dowolnie zmiennego w czasie
i dla pola sinusoidalnie zmiennego (harmonicznego). Wektor Poyntinga, zespolony
wektor Poyntinga. Wzór na energię pola magnetycznego. Wzór na moc strat w
przewodniku.
8. Zjawisko wypierania prądu. Wzór na funkcję gęstości prądu zanikającego w
nieograniczonym przewodniku (półprzestrzeń). Wzór na głębokość wnikania
prądu. Narysować rozkład gęstości prądu ilustrujący: silne i słabe zjawisko
wypierania prądu, efekt zbliżenia.
9. Metody obliczania sił w polu magnetycznym. Wzór na siłę działającą na
przewodnik z prądem (metoda Ampere'a), interpretacja wzoru. Składowe siły w
polu magnetycznym sinusoidalnie zmiennym (wzór).
10. Metoda prac wirtualnych. Siła wyrażona przez energię oraz koenergię pola
magnetycznego. Zależność na energię i koenergię pola magnetycznego.
11. Metoda tensora naprężeń Maxwella. Zależność siły od tensora naprężeń i wektora
naprężeń. Macierz reprezentująca tensor naprężeń w polu magnetycznym.
Zależność wektora naprężeń od natężenia pola magnetycznego. Długość wektora
naprężeń. Rysunek ilustrujący położenie wektora T na powierzchni obiektu.
12. Metody obliczania indukcyjności. Wzory na indukcyjność własną przewodu
wyrażone za pomocą energii pola magnetycznego i strumienia sprzężonego
magnetycznego.
13. Wzory na energię pola magnetycznego wyrażone przez wektory B i H oraz
wektor potencjału magnetycznego A. Interpretacja wzorów.
14. Wzory na indukcyjności wzajemne przewodników wyrażone za pomocą energii
pola magnetycznego i strumienia sprzężonego magnetycznego. Sposób obliczenia
strumienia magnetycznego sprzężonego.