Κλασσική Ηλεκτροδυναμική II (Κ.Ταμβάκης Β' Εξάμηνο 2012-13)

Περιγραφή θέματος

• Γενικά
  
  

  Γενικά

  Κλασσική Ηλεκτροδυναμική II

  Διδάσκων : Κ. Ταμβάκης

  

  Περιγραφή: Τα μάθημα πραγματεύεται τα παρακάτω γνωστικά αντικείμενα : Νόμος του Faraday. Εξισώσεις του Μaxwell. Ενέργεια και ορμή στην Ηλεκτροδυναμική. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα σε μη αγώγιμα και αγώγιμα μέσα. Διασπορά. Καθοδηγούμενα κύματα. Ακτινοβολία ηλεκτρικού και μαγνητικού διπόλου. Ακτινοβολία σημειακού φορτίου. Βασικές έννοιες της σχετικότητας στην Ηλεκτροδυναμική.

  Μαθησιακοί στόχοι μαθήματος : Το μάθημα της Ηλεκτροδυναμικής ΙΙ στοχεύει στην εξοικείωση του φοιτητή με τους νόμους που διέπουν τα δυναμικά ηλεκτρομαγνητικά φαινόμενα, δηλαδή της Εξισώσεις Maxwell. Μεταξύ αυτών συμπεριλαμβάνονται πολύ σημαντικά φαινόμενα, τα οποία αποτελούν τους ακρογωνιαίους λίθους της σύγχρονης τεχνολογίας τηλεπικοινωνειών (ΗΜ κύματα κλπ.) αλλά και φαινόμενα μεγάλης θεωρητικής σπουδαιότητας όπως η Ειδική Θεωρία Σχετικότητας.

  Λέξεις κλειδιά : Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή, Κύματα, Τανυστής, εξισώσεις Maxwell, Θεώρημα της Απόκλισης, Εξίσωση της Συνέχειας, ηλεκτρικό δυναμικό διπολικό, πεδία ακτινοβολίας, κυματική εξίσωση, κυματικές συναρτήσεις, φάση κύματος, διαστολή χρόνου κατά Lorentz, ταυτότητα Jacobi, Δυϊκός ΗΜ Τανυστής

  • Ανακοινώσεις Φόρουμ
• 1-ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ MAXWELL
  
  

  1-ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ MAXWELL

  Περιγραφή Θεματικής Ενότητας: Ηλεκτρικά φορτία και ρεύματα, Εξισώσεις Maxwell, Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή, Ενέργεια του Μαγνητικού πεδίου, Ηλεκτρομαγνητικά Δυναμικά και Συμμετρία Βαθμίδας, θεώρημα Poynting,

  Λέξεις Κλειδιά: πυκνότητα ηλεκτρικά φορτίου, Θεώρημα της Απόκλισης, Εξίσωση της Συνέχειας, εξισώσεις Maxwell, ΗΜ δυναμικά, διάνυσμα Poynting, θεώρημα Poynting, τανυστής ΗΜ τάσης, ηλεκτρεγερτική δύναμη, αστροβιλότητα, Νόμος Faraday, κανόνας του Lorentz, συντελεστής αμοιβαίας επαγωγής, συντελεστής αυτεπαγωγής, νόμος του Ampere, μαγνητική ενέργεια, μετασχηματισμοί βαθμίδας, βαθμίδα Coulomb, πυκνότητα δύναμης και ορμής

  • ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ 1 Φάκελος
• 2-ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ
  
  

  2-ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ

  Περιγραφή Θεματικής Ενότητας: Καθυστερημένα δυναμικά, πολυπολικό ανάπτυγμα του βαθμωτού και διανυσματικού δυναμικού, ακτινοβολία ηλεκτρικού διπόλου, η γραμμική κεραία.

  Λέξεις Κλειδιά: καθυστερημένος χρόνος, προγενέστερος χρόνος, ηλεκτρικό δυναμικό διπολικό, πεδία ακτινοβολίας, ηλεκτρικό δίπολο, μαγνητικό δίπολο, ηλεκτρικό τετράπολο

  • ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ 2 Φάκελος
• 3-Πεδία Σημειακών Φορτίων
  
  

  3-Πεδία Σημειακών Φορτίων

  Περιγραφή Θεματικής Ενότητας: Δυναμικά Σημειακών Φορτίων, τα πεδία κινούμενων σημειακών φορτίων, τα πεδία ενός ομαλά κινούμενου σημειακά φορτίου

  Λέξεις Κλειδιά: Δυναμικά Lienard-Wiechert, ηλεκτρικό φορτίου q, τύπος του Larmor, διάνυσμα Poynting, Στιγμιαία ισχύς σχετικιστικού σωματιδίου

  • ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ 3 Φάκελος
• 4 - Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα
  
  

  4 - Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα

  Περιγραφή θεματικής ενότητας: Κύματα, Επίπεδα Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα, Κυκλικώς Πολωμένα ΗΜ Κύματα, Σφαιρικά Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα, Σχέσεις Συνέχειας ΗΜ Πεδίων στην Διαχωριστική Επιφάνεια δύο Γραμμικών Μέσων, Ανάκλαση και Διάθλαση ΗΜ Κυμάτων, Ηλεκτρικό Πεδίο Παράλληλο προς το Επίπεδο Πρόσπτωσης.

  Λέξεις κλειδιά: Νόμος του Snell, Κυματική εξίσωση, κυματικές συναρτήσεις, φάση κύματος, πλάτος κύματος, γραμμικό διηλεκτρικό μέσον, διανύσματα πόλωσης, γραμμικώς πολωμένο κύμα, αρνητική ελικότητα

  • ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ 4 Φάκελος
• 5 - Η Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας
  
  

  5 - Η Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας

  Περιγραφή θεματικής ενότητας: Αρχή της Σχετικότητας και Παγκοσμιότητα της Ταχύτητας του Φωτός, Το Αναλλοίωτο Διάστημα, Οι μετασχηματισμοί Lorentz, Ο χώρος Minkowski, Η έννοια της Συμμεταβλητότητας, Συμμεταβλητή διατύπωση της μηχανικής,

  Λέξεις κλειδιά: Αδρανειακά Συστήματα Αναφοράς, παγκόσμια σταθερά, ομοιογένεια χώρου και χρόνου, χωροειδής, χρονοειδής, φωτοειδής, ιδιοχρόνος, ιδιομήκος, διαστολή χρόνου κατά Lorentz, αναλλοίωτο τετράνυσμα

  • Σημειώσεις 5 Αρχείο
• 6 - Σχετικιστική διατύπωση της Ηλεκτροδυναμικής
  
  

  6 - Σχετικιστική διατύπωση της Ηλεκτροδυναμικής

  Περιγραφή θεματικής ενότητας: Το τετράνυσμα της πυκνότητας Ηλεκτρικού Ρεύματος, Το τετράνυσμα του Δυναμικού και ο Ηλεκτρομαγνητικός Τανυστής, Δυναλλοίωτη διατύπωση των εξισώσεων Maxwell, Μετασχηματισμοί Lorentz ΗΜ Πεδίων, Η δύναμη Lorentz, Συναλλοίωτη μορφή των θεωρημάτων Διατήρησης,

  Λέξεις κλειδιά: κινητική ενέργεια, τετράνυσμα της πυκνότητας Ηλεκτρονικού Ρεύματος, Ηλεκτρομαγνητικός Τανυστής, διατύπωση εξισώσεων Maxwell, τελεστής D' Alembert, ταυτότητα Jacobi, Δυϊκός ΗΜ Τανυστής, εξισώσεις Hamilton, Θεώρημα Poynting

  • Σημειώσεις 6 Αρχείο
• Ασκήσεις
  
  

  Ασκήσεις

  • ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ 1 Φάκελος
  • ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ 2 Φάκελος
  • ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ 3 Φάκελος
  • ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ 4 Φάκελος
  • ΦΥΛΛΑΔΙΟ ΑΣΚΗΣΕΩΝ 5 Φάκελος
  • ΛΥΣΕΙΣ ΠΡΟΧΕΙΡΗΣ ΕΞΕΤΑΣΗΣ Φάκελος
• Βιβλιογραφία
  
  

  Βιβλιογραφία

  • 1) Κ. Ταμβάκης, "Κλασική Ηλεκτροδυναμική", Liberal Books 2013.
    
    2) David Griffiths (μετάφραση), "Εισαγωγή στην Ηλεκτροδυναμική" Τόμος ΙΙ, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης 1999.
    
    Άλλα σχετικά βιβλία:
    
    1) Ι. Βέργαδος, "Κλασσική Ηλεκτροδυναμική", Εκδόσεις Συμεών 2002.
    
    2) J.D. Jackson, "Classical Electrodynamics", John Wiley & Sons, third edition 1998.
    
    3) G.L. Pollack and D.R. Stump, "Electromagnetism", Addison Wesley 2001.

• ΘΕΜΑΤΑ ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2013
  
  

  ΘΕΜΑΤΑ ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2013

  • ΘΕΜΑΤΑ ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2013 Φάκελος
  • ΛΥΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 2013 Αρχείο
  • ΛΥΣΕΙΣ ΘΕΜΑΤΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΥ 2014 Αρχείο
• ΒΙΝΤΕΟΔΙΑΛΕΞΕΙΣ
  
  

  ΒΙΝΤΕΟΔΙΑΛΕΞΕΙΣ

  • • Διάλεξη 1 : Hλεκτρικά Φορτία και Ρεύματα. - Ανασκόπηση Ηλεκτροστατικής/Μαγνητοστατικής.
    • Διάλεξη 2 : Hλεκτρικά Φορτία και Ρεύματα. - Ανασκόπηση Ηλεκτροστατικής/Μαγνητοστατικής II.
    • Διάλεξη 3 : Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή. - Εισαγωγή στις Εξισώσεις του Maxwell.
    • Διάλεξη 4 : Ηλεκτρομαγνητική Επαγωγή. - Εισαγωγή στις Εξισώσεις του Maxwell II.
    • Διάλεξη 5 : Ασκήσεις.
    • Διάλεξη 6 : Ασκήσεις II.
    • Διάλεξη 7 : Εξισώσεις Maxwell στην ύλη. - Συνθήκες Συνέχειας ΗΜ πεδίων. - Διάνυσμα Poynting.
    • Διάλεξη 8 : Θεωρήματα διατήρησης ΗΜ ορμής και ενέργειας. - Καθυστερημένα Δυναμικά.
    • Διάλεξη 9 : Πολυπολικό Ανάπτυγμα.
    • Διάλεξη 10 : Καθυστερημένα Δυναμικά. - Πολυπολικό Ανάπτυγμα.
    • Διάλεξη 11 : Ασκήσεις.
    • Διάλεξη 12 : Ακτινοβολία Ηλεκτρικού Διπόλου, Μαγνητικού Διπόλου και Ηλεκτρικού Τετραπόλου.
    • Διάλεξη 13 : Δυναμικά Lienard-Wichert.
    • Διάλεξη 14 : Ηλεκτρομαγνητικά Κύματα.
    • Διάλεξη 15 : Ανάκλαση και Διάθλαση ΗΜ Κυμάτων.
    • Διάλεξη 16 : Ασκήσεις.
    • Διάλεξη 17 : Ασκήσεις. - ΗΜ κύματα σε αγώγιμα μέσα.
    • Διάλεξη 18 : Κυματοδηγοί.
    • Διάλεξη 19 : Εισαγωγή στην Ειδική Θεωρία της Σχετικότητας.
    • Διάλεξη 20 : Σχετικιστική διατύπωση της Ηλεκτροδυναμικής.
    • Διάλεξη 21 : Ασκήσεις.
    • Διάλεξη 22 : Ασκήσεις II.
    • Διάλεξη 23 : Σχετικιστική μορφή των Εξισώσεων Maxwell.
    • Διάλεξη 24 : Ασκήσεις
    • Διάλεξη 25 : Ασκήσεις II.
    • Διάλεξη 26 : Ασκήσεις III.
• ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ δεν είναι διαθέσιμο