Champs électromagnétiques

A tantárgy angol neve: Electromagnetic Fields (In French)

Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Kötelező tárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIEVF006 4. 4/0/0/v 5 1/1
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Magos András,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr. Magos András

egyetemi docens

Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Matematika, Fizika, Hálózatok és rendszerek I.-II.

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:
7. A tantárgy célkitűzése

A tantárgy célja az elektromágneses teret leíró egyenletek áttekintése, néhány megoldási módszer ismertetése, viszonylag egyszerűen tárgyalható fontos feladat megoldása, a megoldások értelmezése és alkalmazása.

8. A tantárgy részletes tematikája

Töltés és áram. Folytonossági egyenlet. Térintenzitás-vektorok. A Maxwell-egyenletek integrális és differenciális alakja. A közegek elektromos és mágneses polarizációja. Polarizációs töltések és áramok, mágnesezettségi áramok. Gerjesztettségi vektorok. Kezdeti és határfeltételek. Energiatétel, energiasűrűség, Poynting-vektor. Mozgási indukálás. Mozgó koordinátarendszerek.

Elektrosztatika. Potenciál. A Poisson-egyenlet és megoldása. Elektromos dipólus. A helyettesítô töltések

módszere, tükrözés. Fém- és dielektromos gömb homogén térben. Kondenzátor és kapacitás. Elektrosztatikus energia és erôhatás. A stacionárius áramlási tér. Relaxációs idô. Stacionárius mégneses tér. Vektorpotenciál. Biot-Savart törvény. Köráram mágneses tere, a mágneses dipólus. Mágneses energia. Ön- és kölcsönös induktivitás. Neumann-formula.

Idôben változó terek. A potenciálokra vonatkozó inhomogén hullámegyenletek. Kvázistacionárius közelítés. Retardált potenciálok. Elemi sugárzó dipólus. Szinuszosan változó terek, a polarizáció. Helmholtz-egyenlet. Síkhullámok szigetelôben és vezetôben. Áramkiszorítás.

Távvezetékek. A távezeték-egyenletek és megoldásuk szinuszos idôbeli változás esetén. A távvezetékszakasz kétkapu karakterisztikái. A reflexiós tényezô, állóhullámok. Távvezetékek sajátrezgései.

Csôtápvonalak. TEM, TM és TE hullámok. A téglalap keresztmetszetű csôtápvonal.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

4 óra/hét előadás tanteremben.

10. Követelmények

a) A félévközi ellenőrzés rendje:

A félév során két nagyzárthelyit iratunk: 1. 8. hét 2. 13. hét

A meg nem írt zárthelyi osztályzata elégtelen.

A zárthelyi átlagot a két legjobb osztályzatból képezzük.

Az aláírás megszerzésének feltétele: a nagyzárthelyi átlaga legalább 2,00.

b) Vizsga:

A vizsga szóbeli, a kérdéseket a vizsgázó az előre megadott sorozatból húzza.

11. Pótlási lehetőségek

Pótzárthelyi az utolsó tanulmányi héten.

Az aláírás megszerzésére a vizsgaidőszak első három hetében egy alkalommal írásban lehet kísérletet tenni és legalább elégséges dolgozatot kell írni.

12. Konzultációs lehetőségek

A szorgalmi időszakban a tárgy oktatójának heti fogadóóráján, a vizsgaidőszakban a vizsga előtti munkanapon lehet konzultálni. A fogadóóra időpontja illetve a konzultáció helye és ideje a tanszéki hirdetőtáblán található.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

F. Gardiol: Electromagnetisme, Presses Polyechniques et Universitares Romandes, Lausanne, 1994.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

Kontakt óra

60

Félévközi készülés órákra

25

Felkészülés zárthelyire

25

Házi feladat elkészítése

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

..

Vizsgafelkészülés

40

Összesen

150

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

Dr.Magos András

egyetemi docens

Szélessávú hírközlés és villamosságtan tanszék