Summary of ELEC-A4130 - Sähkö ja magnetismi, 25.02.2020-22.05.2020

ELEC-A4130 - Sähkö ja magnetismi, 25.02.2020-22.05.2020

Huomaa! Kurssikuvaus vahvistetaan kahdeksi lukuvuodeksi (1.8.2018-31.7.2020) kerrallaan ja esimerkiksi osaamistavoitteet, arviontimenetelmät ja keskeinen sisältö pysyvät pääsääntöisesti samana. Kullakin toteutuskerralla voidaan kuitenkin kurssiesitteen avulla tarkentaa ja muuttaa kurssin toteutustapaa, kuten kontaktiopetuksen järjestämistapaa, arviointimenetelmien painotusta tai materiaaleja.

OSAAMISTAVOITTEET

Opiskelija ymmärtää käsitteet sähkökenttä ja magneettikenttä sekä tietää, mitkä ilmiöt aikaansaavat em. kenttiä, tunnistaa sähkömagnetiikan perusilmiöt ja miten ne ovat yhteydessä toisiinsa. Osaa sähkömagneettisia ilmiöitä kuvaavan matemaattisen formalismin perusteet ja osaa ratkaista matemaattisten työkalujen avulla yksinkertaisia sähkömagneettisia perusongelmia sekä ymmärtää, miten perussuureiden aikariippuvuus johtaa sähkömagneettisiin aaltoihin. Osaa soveltaa kurssin asioita tulevissa opinnoissa ja kurssin asioiden pohjalta osaa ottaa selville työelämässä tarvittavia tietoja ja taitoja.

Laajuus: 5

Aikataulu: 25.02.2020 - 22.05.2020

Vastuuopettaja (voimassa 01.08.2020-31.07.2022): Ari Sihvola, Henrik Wallén

Vastuuopettaja (koskee tätä kurssikertaa): Ari Sihvola, Henrik Wallén

Kurssin yhteystiedot (voimassa 27.01.2020-21.12.2112):

Kurssin vastuuopettaja ja luennoitsija: Henrik Wallén, henrik.wallen@aalto.fi, 050 420 5860, huone 2146 (Maarintie 8)

Kurssin CEFR-taso (koskee tätä kurssikertaa):

Opetuskieli ja suorituskielet (voimassa 01.08.2020-31.07.2022):

Opetuskieli: suomi

Suorituskielet: suomi, ruotsi

SISÄLTÖ, ARVIOINTI JA KUORMITTAVUUS

Sisältö

Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Sähkövaraus, Coulombin laki, sähkökenttä, Gaussin laki, sähköpotentiaali ja kapasitanssi. Sähkövirta, resistanssi ja sähkömotorinen voima. Magneettikentän ja virran vuorovaikutus. Sähkömagneettinen induktio, Faradayn laki, pyörrevirrat ja induktanssi. Maxwellin yhtälöt integraalimuodossa ja sähkömagneettiset tasoaallot. Valon heijastuminen ja taittuminen, dispersio ja polarisaatio sekä interferenssi ja diffraktio.
Koskee tätä kurssikertaa:
Luentomateriaali ja viikoittaiset lukuohjeet löytyy sivulla "Luennot".

Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet

Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Kurssilla on luennot ja laskuharjoitukset. Kurssin arviointiin vaikuttavat laskuharjoituspisteet ja kurssin aikana palautettavat tehtävät.
Koskee tätä kurssikertaa:
Kurssin arviointiin vaikuttaa esitehtävät (10%), STACK-tehtävät (10%), laskuharjoitustehtävät (50%) ja esseet (30%). Kurssipalautteesta saa 2% bonusta. Kurssin läpäisyyn vaaditaan vähintään kolmasosa jokaisesta osasta ja yhteensä puolet yhteenlasketuista
pisteistä.
Kurssin toteutus ja arvosanan määräytyminen on tarkemmin selitettu sivulla "Kurssin toteutus".

Työmäärä toteutustavoittain

Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Kontaktiopetusta noin 60 h ja itsenäinen opiskelu noin 72 h.
Koskee tätä kurssikertaa:
Laskennallinen työmäärä perustuu oletukseen, että opiskelija käy luennoilla (4 h) ja yhdessä laskuharjoitusvuorossa (2h) jokaisella luentoviikolla = yht 60 h kontaktiopetusta. Itsenäiselle työlle on varattu 5 h/luentoviikko (yht 50 h) aiheeseen tutustumiseen
ja tehtävien tekemiseen sekä 4,5 h/essee (yht 22,5 h).

PERUSTIETOJA

Oppimateriaali

Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Young & Freedman, University Physics with Modern Physics, 11.–15. painos, Pearson 2004–2020, luvut 21–36.
Koskee tätä kurssikertaa:
Vanhemmatkin painokset käyvät hyvin. Ks. myös sivut "Kurssin toteutus" ja "Luennot".