Teorija elektromagnetnih polja (ETF TKO TEP 2365) |
|
Opšte informacije |
|
Naziv kursa | Teorija elektromagnetnih polja |
Oznaka (šifra) predmeta | ETF TKO TEP 2365 |
Studij | ETF-B |
Odsjek | Telekomunikacije |
Godina | 2 |
Semestar | 3 |
Tip | Obavezni |
ECTS | 5 |
Ukupno sati nastave | 65 |
Sati predavanja | 42 |
Sati vježbi | 0 |
Sati tutorijala | 23 |
Cilj kursa - Znanje i vještine koje treba postići student |
|
| Studenti stiču teorijska i praktična znanja u oblasti teorije elektromagnetnih polja u nepokretnim sredinama i odgovarajuća tehnička rješenja sistema koji se susreću u tehničkoj praksi. | |
Program |
|
| Teorija elektromagnetnih polja proučava elektromagnetno polje kao vid materijalnog procesa, koji predstavlja prostor u okolini stalnih i promjenjivih električnih opterećenja u stanju mirovanja ili kretanja, koji postaje nosilac naročitog fizičkog stanja koje se manifestira u pojavi električnog i magnetnog polja koja predstavljaju dvije strane jedinstvenog elektromagnetnog procesa. Kvalitet izučavanja posebno se proširuje i produbljuje uvođenjem diferenci-jalnih izraza za raspodjelu elektromagnetnih polja koji obezbjeđuju uspostavu lokalnih odnosa parametara polja i izvora koji ih pobuđuju. Rukovodeći se savremenim trendovima čitava materija je sistematizovana i složena u devet poglavlja: 1.Elekrostatičko polje: Gausova teorema i Maksvelov postulat u diferencijalnom obliku. Izvori elektrostatičkog polja. Bezvrtložni karakter elektrostatičkog polja. Poasonova i Laplasova jednačina u diferencijalnom obliku. Provodnici u elektrostatičkom polju. Granični uslovi. Kapacitet i polje električnih vodova. Energija, sila i pritisak u elektrostatičkom polju. 2.Električno polje jednosmjernih struja: Zakoni električnog polja jednosmjernih struja u diferencijalnom obliku. Granični uslovi. Analogija električnog polja jednosmjernih struja i elektrostatičkog polja. Sistemi uzemljenja. 3.Magnetno polje jednosmjernih struja: Magnetno polje u vakuumu i materiji. Osnovni zakoni magnetnog polja jednosmjernih struja u diferencijalnom obliku. Magnetne osobine materije i feromagnetizam. Granični uslovi. Mehaničke manifestacije magnetnog polja. 4.Promjenjivo kvazistacionarno magnetno polje: Faradejev zakon u diferencijalnom obliku. Vrtložne struje. Samoindukcija, međusobna indu-kcija i koeficijenti indukcije. Energija kvazistacionarnog magnetnog polja. 5.Promjenjivo elektromagnetno polje u nepokretnim sredinama: Osnovne jednačine elektromagnetnog polja u diferencijalnom obliku-Maksvelov sistem jednačina. Maksvelove jednačine u kompleksnom obliku. Granični uslovi. Pointingova teorema. Pointingov vektor. Raspodjela elektromagnetnog polja u homogenim sredinama. Potencijali u elektromagnetnom polju. 6.Ravanski elektromagnetni talasi: Osobine i klasifikacija elektro-magnetnih talasa. Ravanski talas u homogenoj provodnoj sredini. Aktivni otpor, površinski efekat i efekat bliskosti 7.Zračenje elektromagnetnih talasa: Potencijalne i modificirane potencijalne funkcije elektromagnetnog polja u diferencijalnom obliku. 8.D 'Alamberova jednačina i retardirani potencijal. Elementarni električni dipol-Hercov dipol. Kvazistacionarna ili bliska zona. Zona zračenja ili daleka zona. Elementarni magnetni dipol. Teorema uzajamnosti. 9.Teorija vodova: Klasifikacija vodova. Idealni vodovi. Stvarni vodovi i jednačina telegrafičara. Koaksijalni vodovi. Talasovodi pravougaonog i kružnog presjeka. Analogija elektromagnetnog i termodinamičnog polja. 10.Numeričko rješavanje elektromagnetnih polja: Osobine i teorijske pretpostavke. Metodologija postupka. |
|
Literatura |
|
| Obavezna | 1.Bilješke i slajdovi s predavanja (moći će se preuzeti na WEB siteu Fakulteta); 2.Ejup Hot i saradnici: Teorija elektromagnetnih polja, ETF Sarajevo 2002. 3.Zijad Haznadar, Željko Štih: Elektromagnetizam, Sarajevo 1998. |
| Preporučena | 1.Jovan Surutka: Elektromagnetika, Građevinska knjiga Beograd 1989. 1.Tomo Bosanac: Teorijska elektrotehnika, Tehnička knjiga Zagreb 1973. 2.Branko Popović: Elektromagnetika, Građevinska knjiga Beograd 1982. |
Didaktičke metode |
|
| Kurs se izvodi kroz direktna predavanja u auli. Predavanja su praćena izradom zadataka od strane nastavnika, s ciljem da studenti ovladaju instrumentima metodama uvedenim tokom predavanja. Kroz tutorijal u okviru kojega su studenti praćeni i vođeni od strane tutora, rješavaju se i drugi primjeri i ispitni zadaci, tako da se već tokom izvođenja programa može stalno provjeravati dostignuti stupanj pripremljenosti studenta za polaganje završnog ispita. |
|
Način provjere znanja |
|
| Tokom trajanja kursa student prikuplja bodove prema slijedećem sistemu: - prisustvo satima predavanja i tutoriala: donosi 10 bodova, pri čemu student koji više od tri puta izostane s predavanja i/ili tutoriala, ne može ostvariti bodove po ovoj osnovi; - izrada domaćih zadaća donosi maksimalno 10 bodova; predviđena je izrada 5 - 10 domaćih zadaća ravnomjerno raspoređenih tokom semestra; - parcijalni ispiti: dva pismena parcijalna ispita, pri čemu svaki pozitivno ocijenjen parcijalni ispit, donosi do 20 bodova; Parcijalni ispit koji traje 90 minuta i struktuiran je na slijedeći način: - odgovori na jednostavna pitanja čiji je cilj provjeriti da li student vlada osnovnim teorijskim znanjima; student koji tačno odgovori na sva postavljena pitanja ostvaruje 5 bodova, - rješavanje jednog zadatka sa otvorenim odgovorom, tačno rješavanje ovog zadatka donosi 10 bodova, - rješavanje zadataka za koji je dato više odgovora, od kojih je jedan tačan; student koji tačno odgovori na sve ovakve postavljene zadatke, ostvaruje 5 bodova Student koji je tokom trajanja semestra, ostvario manje od 20 bodova, ponovo upisuje ovaj kurs Student koji je tokom trajanja semestra ostvario 40 i više bodova, pristupa usmenom završnom ispitu; ovaj ispit se sastoji iz diskusije zadataka s parcijalnih ispita i domaćih zadaća, te odgovora na jednostavna pitanja koja se odnose na teme obrađene unutar kursa. Usmeni završni ispit može donijeti maksimalno 40 bodova. Da bi student postigao pozitivnu završnu ocjenu, on na ovom ispitu mora ostvariti minimalno 20 bodova. Student koji ne ostvari ovaj minimalni broj bodova, pristupa usmenom popravnom ispitu. Student koji je tokom trajanja semestra ostvario 20 i više bodova, a manje od 40 bodova, obavezno pristupa popravnom ispitu. Popravni ispit struktuiran je na sljedeći način: - pismeni dio, koji je struktuiran na isti način kao i pismeni parcijalni ispit; u okviru ovog ispita student polaže zadatke iz tema za koje nije postigao prolaznu ocjenu (10 i više bodova) tokom polaganja parcijalnih ispita. - usmeni dio koji je struktuiran na isti način kao i usmeni dio završnog ispita. Usmenom dijelu popravnog ispita, može pristupiti student koji je nakon pismenog dijela popravnog ispita uspio ostvariti ukupan skor od 40 i više bodova; ovaj skor se sastoji od bodova ostvarenih po osnovu prisustva nastavi, izradi domaćih zadaća, polaganja parcijalnog ispita koji je urađen pozitivno i polaganja pismenog dijela popravnog ispita. Usmeni popravni ispit može donijeti maksimalno 40 bodova. Da bi student postigao pozitivnu završnu ocjenu, on na ovom ispitu mora ostvariti minimalno 20 bodova. Student koji ne ostvari ovaj minimalni broj bodova, ponovo upisuje ovaj kurs. |
|
Napomene |
|
| Prilikom polaganja pismenog ispita, student može koristiti od strane nastavnika pripremljenu listu formula koje mogu biti od koristi prilikom rješavanja zadataka. Nije dozvoljeno korištenje drugih bilješki, knjiga, mobilnih telefona niti drugih elektronskih pomagala, osim džepnog elektronskog kalkulatora. Zadaci koje student treba riješiti na ispitu su istog tipa kao oni rješavani tokom izvođenja predavanja i tutorijala. |
|