Κωδικός
Φ-102
Επίπεδο
Προπτυχιακό
Κατηγορία
Α
Διδάσκων
Ι. Κομίνης
ECTS
8
Ώρες
7
Εξάμηνο
Εαρινό
Ανοικτό
Ναι
Προσφέρεται
Ναι
Ιστοσελίδα Διδάσκοντα
Ιστοσελίδα Μαθήματος
Σκοπός Μαθήματος
Μάθηµα Γενικής Φυσικής Ηλεκτροµαγνητισµού και Οπτικής για πρωτοετείς φοιτητές. Εισάγονται µε απλό τρόπο οι θεµελιακοί νόµοι Gauss, Ampere-Maxwell και Faraday. Δίνεται έµφαση στον υπολογισµό ηλεκτρικού πεδίου και δυναµικού κατανοµών φορτίου, στον υπολογισμό μαγνητικού πεδίου από κινούµενα φορτία και ρεύµατα σε αγωγούς απλής γεωµετρίας. Εξετάζονται συνοπτικά απλά κυκλώµατα συνεχούς και εναλλασόμενου ρεύµατος. Τα θέµατα οπτικής, που καλύπτουν τις απαραίτητες γνώσεις για το εργαστήριο Οπτικής, περιλαµβάνουν Γεωµετρική και Κυµατική Οπτική.
Πρόγραμμα
Δευτέρα, 11:00-13:00,Αμφιθέατρο ΣΤ
Τετάρτη, 11:00-13:00,Αμφιθέατρο ΣΤ
Πέμπτη, 11:00-13:00,Αμφιθέατρο ΣΤ
Τετάρτη, 11:00-13:00,Αμφιθέατρο ΣΤ
Πέμπτη, 11:00-13:00,Αμφιθέατρο ΣΤ
Διδακτέα Ύλη
Νόµος Coulomb, ηλεκτρικό πεδίο και δυναµικό, ροή Ηλεκτρικού πεδίου και Νόµος Gauss, κατανοµές φορτίου, αγωγοί σε ηλεκτροστατική ισορροπία.
Χωρητικότητα και διηλεκτρικά, ενέργεια αποθηκευµένη σε Ηλεκτρικό πεδίο.
Ρεύµα και αντίσταση. Απλό µοντέλο ηλεκτρικής αγωγιμότητας. Κυκλώματα συνεχούς ρεύματος, κανόνες Kirchhoff. Φόρτιση πυκνωτή.
Ιδιότητες µαγνητικού πεδίου και κίνηση φορτίου σ’ αυτό. Δύναµη Laplace. Δύναμη σε ρευματοφόρο αγωγό.
Πηγές µαγνητικού πεδίου. Σχέση Biot-Savart. Νόµος του Ampere, Νόμος του Gauss στο μαγνητισμό. Επαγωγή και Νόµος Faraday.
Αυτεπαγωγή, Ενέργεια μαγνητικού πεδίου, κυκλώματα RL, ταλαντώσεις σε κυκλώματα LC.
Κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος, κυκλώματα RLC στη σειρά, συντονισμός, μετασχηματιστές.
Ρεύμα μετατόπισης, εξισώσεις Maxwell, ηλεκτρομαγνητικά κύματα.
Φύση του φωτός, Αρχή του Huygens. Νόμος της ανάκλασης, διάθλαση, Νόµος του Snell, διασπορά. Γεωµετρική οπτική, σχηματισμός ειδώλων, κάτοπτρα, λεπτοί φακοί και εφαρµογές.
Περίθλαση και συμβολή, πείραµα διπλής σχισµής του Young, συμβολή σε λεπτά υμένια.
Εικόνα περίθλασης από στενές σχισμές, οπτικό φράγµα περίθλασης. Πόλωση φωτεινών κυμάτων.
Χωρητικότητα και διηλεκτρικά, ενέργεια αποθηκευµένη σε Ηλεκτρικό πεδίο.
Ρεύµα και αντίσταση. Απλό µοντέλο ηλεκτρικής αγωγιμότητας. Κυκλώματα συνεχούς ρεύματος, κανόνες Kirchhoff. Φόρτιση πυκνωτή.
Ιδιότητες µαγνητικού πεδίου και κίνηση φορτίου σ’ αυτό. Δύναµη Laplace. Δύναμη σε ρευματοφόρο αγωγό.
Πηγές µαγνητικού πεδίου. Σχέση Biot-Savart. Νόµος του Ampere, Νόμος του Gauss στο μαγνητισμό. Επαγωγή και Νόµος Faraday.
Αυτεπαγωγή, Ενέργεια μαγνητικού πεδίου, κυκλώματα RL, ταλαντώσεις σε κυκλώματα LC.
Κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος, κυκλώματα RLC στη σειρά, συντονισμός, μετασχηματιστές.
Ρεύμα μετατόπισης, εξισώσεις Maxwell, ηλεκτρομαγνητικά κύματα.
Φύση του φωτός, Αρχή του Huygens. Νόμος της ανάκλασης, διάθλαση, Νόµος του Snell, διασπορά. Γεωµετρική οπτική, σχηματισμός ειδώλων, κάτοπτρα, λεπτοί φακοί και εφαρµογές.
Περίθλαση και συμβολή, πείραµα διπλής σχισµής του Young, συμβολή σε λεπτά υμένια.
Εικόνα περίθλασης από στενές σχισμές, οπτικό φράγµα περίθλασης. Πόλωση φωτεινών κυμάτων.
Βιβλιογραφία
1) "ΦΥΣΙΚΗ (Τόμος Β): Ηλεκτρομαγνητισμός, Σύγχρονη Φυσική, Σχετικοτητα" - ", Halliday David, Resnick Robert, Walker Jearl
2) "ΦΥΣΙΚΗ ΓΙΑ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΕΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥΣ: Ηλεκτρισμός και Μαγνητισμός, Φως και Οπτική, Σύγχρονη Φυσική" Raymond A. Serway, John W. Jewett"
2) "ΦΥΣΙΚΗ ΓΙΑ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΕΣ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥΣ: Ηλεκτρισμός και Μαγνητισμός, Φως και Οπτική, Σύγχρονη Φυσική" Raymond A. Serway, John W. Jewett"
