Inhalt
[ 261THPHTE1U16 ] UE Theoretische Elektrodynamik I
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Workload |
Ausbildungslevel |
Studienfachbereich |
VerantwortlicheR |
Semesterstunden |
Anbietende Uni |
1,5 ECTS |
B3 - Bachelor 3. Jahr |
Physik |
Robert E. Zillich |
1 SSt |
Johannes Kepler Universität Linz |
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Detailinformationen |
Quellcurriculum |
Bachelorstudium Technische Physik 2025W |
Lernergebnisse |
Kompetenzen |
Nach erfolgreichem Abschluss der Lehrveranstaltung sind die Studierenden in der Lage, Konzepte der klassischen Elektrodynamik in den unten genannten Bereichen zu verstehen. Sie können problemübergreifende Ansätze nutzen, um auch weitergehende Fragestellungen der Elektrodynamik systematisch zu lösen. Sie sind in der Lage, Lösungsmethoden auf konkrete Beispiele anzuwenden.
Diese Übung bildet die thematische Grundlage für die Übung Theoretische Elektrodynamik II und wird methodisch ergänzt durch die Vorlesung Theoretische Elektrodynamik I.
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Fertigkeiten |
Kenntnisse |
Durch den Besuch der Lehrveranstaltung erlernen die Studierenden folgende Fertigkeiten. Sie sind in der Lage,
- physikalische Fragestellungen und Konzepte, sowie mathematische Lösungsprozesse zu erklären (k2);
- rechnerische Lösungen von physikalischen Problemstellungen im Bereich der Elektrodynamik zu erarbeiten (k3);
- Konzepte und Lösungsansätze auf neue und unbekannte Fragestellungen zu übertragen und dabei geeignete mathematische Methoden auszuwählen und anzuwenden (k3/k4);
- eigene Lösungen vor der Gruppe vorzurechnen und die Lösungswege zu diskutieren (k3/k4).
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Während der Lehrveranstaltung erwerben die Studierenden Kenntnisse in folgenden Bereichen und Konzepten der klassischen Elektrodynamik im Vakuum:
- Wiederholung der Vektoranalysis;
- Feldkonzept, Ladungen und Ströme, Grundgleichungen der Elektrodynamik (Maxwellgleichungen);
- Potentialbegriff und Randbedingungen in der Elektrostatik, Konzept der Bildladung, elektrostatische Energie, Methoden für Randwertprobleme, Kugelflächenfunktionen und Multipolenentwicklung;
- Magnetostatik, Biot-Savart Gesetz, Magnetfelder von stromdurchflossenen Leitungen, magnetischer Dipol;
- Eichfreiheit in der Elektrodynamik;
- skalares und Vektorpotential;
- Wellengleichung;
- Herleitung der retardierten Potentiale.
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Beurteilungskriterien |
(1) Anzahl/Qualität der erfolgreichen Bearbeitungen von Übungsbeispielen und ggf. (2) schriftliche Tests Details werden zu Beginn des Semesters bekanntgegeben.
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Lehrmethoden |
selbstständiges Lösen der Übungsbeispiele, sowie Präsentation und Diskussion der Lösungen in den Übungsstunden
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Abhaltungssprache |
Deutsch |
Literatur |
wird in der Vorlesung und/oder Übung bekanntgegeben
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Lehrinhalte wechselnd? |
Nein |
Sonstige Informationen |
LVA wird geblockt in der 1. Semesterhälfte angeboten.
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Äquivalenzen |
ist gemeinsam mit 461THPYTE2U15: UE Theoretische Elektrodynamik II (1,5 ECTS) äquivalent zu TPBPDUETPH3: UE Theoretische Physik III (Elektrodynamik) (3 ECTS)
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Frühere Varianten |
Decken ebenfalls die Anforderungen des Curriculums ab (von - bis) 261THPHTP4U15: UE Theoretische Physik IV (Elektrodynamik I) (2015W-2016S)
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Präsenzlehrveranstaltung |
Teilungsziffer |
25 |
Zuteilungsverfahren |
Zuteilung nach Vorrangzahl |
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