1. komponenta

Vrsta nastave	Ukupno
Predavanja	60
Auditorne vježbe	45

* Opterećenje je izraženo u školskim satima (1 školski sat = 45 minuta)

CILJEVI PREDMETA: Osnovni ciljevi kolegija Elektrodinamika su upoznavanje studenata s temeljnim zakonima i metodama klasične elektrodinamike, daljnji razvoj stečenih fizikalnih i matematičkih vještina na specifičnim problemima, priprema studenata za ostale kolegije teorijske fizike s kojima će se susresti tijekom studija.

ISHODI UČENJA NA RAZINI PROGRAMA KOJIMA PREDMET DOPRINOSI:

1. Znanje i razumijevanje
1.1. demonstrirati poznavanje i razumijevanje temeljnih zakona klasične i moderne fizike.
1.2. demonstrirati poznavanje i razumijevanje važnijih fizikalnih teorija, što uključuje njihovu logičku i matematičku strukturu, eksperimentalne potvrde i opis povezanih fizikalnih pojava.
1.4. demonstrirati poznavanje i razumijevanje suvremenih pristupa nastavi fizike i suvremenih nastavnih metoda.
2. Primjena znanja i razumijevanja
2.1. uočiti i opisati bitne aspekte fizikalnih problema.
2.3. matematički modelirati i rješavati standardne fizikalne probleme.
2.6. kreirati motivirajuće okruženje za aktivno učenje, koje potiče razvoj sposobnosti i znanja svih učenika.

OČEKIVANI ISHODI UČENJA NA RAZINI PREDMETA:

Nakon položenog kolegija Elektrodinamika student će biti sposoban:
1. Rješavati probleme iz elektrostatike, magnetostatike (u vakuumu i u materiji);
2. Formulirati i obrazložiti Maxwellove jednadžbe te ih primijeniti na konkretnim primjerima;
3. Kvalitativno i kvantitativno opisati svojstva elektromagnetskih valova;
4. Rješavati probleme iz specijalne relativnosti, posebno one koji se koriste kao primjeri u nastavi (paradoks blizanaca i dilatacija vremena);
5. Relativstički zbrajati brzine te se koristiti izrazima za kinetičku energiju i impuls u specijalnoj teoriji relativnosti.

SADRŽAJ PREDMETA:

Sadržaj kolegija Elektrodinamika:
1. Osnove vektorske analize. [6 sati]
2. Koncept električnog naboja. Coulombov zakon. Električno polje. Gaussov zakon. [6 sati]
3. Elektrostatički potencijal. [6 sati]
4. Električni dipol. Multipolni razvoj elektrostatičkog potencijala. [6 sati]
5. Laplaceova i Poissonova jednadžba. Rubni uvjeti. Metoda slika. [6 sati]
6. Multipolni razvoj. [3 sata]
7. Elektrostatika u sredstvu. Polarizacija. [6 sati]
8. Energija elektrostatičkog polja. [6 sati]
9. Stacionarne struje. Jednadžba kontinuiteta. Lorentzova sila. [3 sata]
10. Magnetsko polje. Amperov zakon. [6 sati]
11. Vektorski potencijal magnetskog polja. Biot-Savartov zakon. [6 sati]
12. Magnetostatika u sredstvu. Amperov zakon u magnetiziranim materijalima. Magnetska susceptibilnost (dia, para i feromagnetizam). [6 sati]
13. Elektromotorna sila. Faradayev zakon. [6 sati]
14. Maxwellove jednadžbe. Sustavi jedinica. Valna jednadžba. [6 sati]
15. Elektromagnetski val u vakuumu i u sredstvu. Polarizacija elektromagnetskog vala. [6 sati]
16. Poyintingov teorem. Osnovni pojmovi elektromagnetskog zračenja. [6 sati]
17. Specijalna teorija relativnosti. Lorentzove transformacije. Dilatacija vremena i paradoks blizanaca. [6 sati]
18. Transformacija brzina. Zbrajanje brzina. Relativistička energija i impuls. [3 sata

OBVEZE STUDENATA:

Pohađanje nastave i aktivno sudjelovanje u rješavanju problema na vježbama.

OCJENJIVANJE I VREDNOVANJE RADA STUDENATA:

Ispit se sastoji od pismenog i usmenog dijela. Na pismenom se dijelu provjerava vještina kojom student teorijska saznanja primjenjuje na rješavanje konkretnog problema. Prolaz na pismenom je samo preduvjet za izlazak na usmeni ispit gdje nakon ponuđenih teorijskih pitanja i pisanja kraćeg koncepta student odgovara na pitanja pred pločom. Student može biti oslobođen pismenog dijela ispita ukoliko uspješno riješi dva kolokvija tijekom semestra.

1. D.J. Griffiths: Introduction to Electrodynamics, by Prentice-Hall, Inc. Upper Saddler River, New Jersey, 1999, 3rd edition

Upis predmeta :
Položen : Matematičke metode fizike 2
Položen : Osnove fizike 4

Obavezni predmet - Redovni Studij - Fizika; smjer: nastavnički