Syllabus
- Maxwellovy rovnice (v diferenciálním a integrálním tvaru), materiálové vztahy a okrajové podmínky.
- Elektrostatika - Coulombův zákon, Gaussův zákon, elektrická intenzita, elektrostatický potenciál, elektrický dipól.
- Elektrický proud - rovnice kontinuity (zákon zachování elektrického náboje), souvislosti s rovnicí kontinuity v dalších fyzikálních oborech.
- Ampèrův zákon, magnetická indukce, vektorový potenciál, magnetický dipól (jako proudová smyčka).
- Lorentzův vztah, pohyb částice s nábojem v homogenním elektrickém poli, v homogenním magnetickém poli a v poli se vzájemně kolmou elektrickou intenzitou a magnetickou indukcí.
- Faradayův zákon elektromagnetické indukce - magnetický indukční tok, indukované napětí.
- Elektromagnetické potenciály - vektorový a skalární potenci ál.
- Zákon zachování energie v elektromagnetickém poli - Poyntingův vektor.
- Zákon zachování hybnosti v elektromagnetickém poli.
- Elektromagnetické vlny - vlnová rovnice ve vakuu, rovinná harmonická monochromatická vlna, fázová rychlost, generování elektromagnetických vln, vlny v dielektriku (grupová rychlost) a vodiči (telegrafní rovnice), odraz, lom, polarizace odrazem; souvislosti s optikou.
- Kvazistacionární pole ve vodiči (skinefekt) a mimo vodič.
- Přehled a diskuze zvláštních případů elektromagnetického pole - statické, stacionární, kvazistacionární a nestacionární.
- Meze klasické elektrodynamiky.
Annotation
Předmět Klasická elektrodynamika završuje vzdělávání budoucích učitelů fyziky v bakalářském studiu v oblasti klasické elektřiny a magnetismu. Postupujeme v něm deduktivně z Maxwellových rovnic.
Součástí výuky je diskuze miskoncepcí z oblasti elektromagnetismu a středoškolské aproximace vysokoškolských poznatků z této oblasti.