Ηλεκτρομαγνητισμός
| Ηλεκτρομαγνητισμός | |
|---|---|
| |
| Το πολικό σέλας αποτελεί ένα απ' τα εντυπωσιακότερα μαγνητικά φαινόμενα που παρατηρούνται στη γη. | |
| Σημαντικοί συνεισφέροντες | Αντρέ Μαρί Αμπέρ Σαρλ Ογκυστέν ντε Κουλόμπ Τζέιμς Κλερκ Μάξγουελ Νίκολα Τέσλα Μάικλ Φαραντέι |
Οι ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος των δυνάμεων που αντιλαμβανόμαστε και κατέχουν πολύ σημαντική θέση στη ζωή του σύγχρονου ανθρώπου. Απ' τη παραγωγή, μεταφορά και διανομή της ηλεκτρικής ενέργειας απ' τον σταθμό παραγωγής μέχρι το σπίτι μας, τα δίκτυα κινητών και σταθερών τηλεπικοινωνιών, τη χρήση ηλεκτρονικών υπολογιστών μέχρι και τις δυνάμεις που συγκρατούν την ύλη, την τριβή και το άγγιγμα των αντικειμένων, ο ηλεκτρομαγνητισμός λαμβάνει κυρίαρχη θέση στο να κατανοήσουμε πώς λειτουργεί ο κόσμος. Γνωρίζετε ότι ένα απ' τα ασφαλέστερα μέρη για να προστατευτείτε από κεραυνούς στη διάρκεια μιας καταιγίδας είναι ένα αυτοκινήτο; Μάθετε το γιατί μελετώντας τον ηλεκτρομαγνητισμό, καθώς επίσης γιατί το νερό είναι καλός διαλύτης, γιατί πολλές φορές αισθανόμαστε τον στατικό ηλεκτρισμό στις πόρτες των αυτοκινήτων, πώς δημιουργείται το πολικό σέλας και γιατί παρατηρείται κυρίως στους πόλους, και άλλα! |
Οργάνωση μαθήματος
[επεξεργασία]Ο ηλεκτρομαγνητισμός αποτελεί έναν απ' τους βασικότερους τομείς της φυσικής και γι' αυτό συνήθως διδάσκεται στο πρώτο έτος σπουδών πανεπιστημιακών τμημάτων θετικών επιστημών και τμημάτων πολυτεχνικών σχολών. Ο ηλεκτρομαγνητισμός περιγράφεται καλύτερα χρησιμοποιώντας διανυσματική ανάλυση, γι' αυτό η στοιχειώδης διανυσματική άλγεβρα και λογισμός είναι απαραίτητα. Επίσης χρειάζονται βασικές φυσικές έννοιες, όπως η δύναμη, το έργο και η ενέργεια.
Το μάθημα ξεκινάει με την παρουσίαση της ηλεκτροστατικής.
Δομή μαθήματος
[επεξεργασία]- Στοιχειώδης διανυσματική άλγεβρα
- Ηλεκτρικό φορτίο και ηλεκτρικό πεδίο
- Ο νόμος του Γκάους
- Το ηλεκτρικό δυναμικό
- Χωρητικότητα και διηλεκτρικά
- Ρεύμα και αντίσταση
- Κυκλώματα συνεχούς ρεύματος
- Μαγνητικό πεδίο
- Πηγές μαγνητικού πεδίου
- Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή
- Επαγωγικότητα και πηνία
- Κυκλώματα εναλλασσόμενου ρεύματος
- Ηλεκτρομαγνητικά κύματα