Στόχος / Σκοπός μαθήματος

Σκοπός του μαθήματος είναι η απόκτηση γνώσεων στα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία που αποτελούν βασικό στοιχείο των ηλεκτρικών ενεργειακών συστημάτων. Στόχος είναι να δώσει στον φοιτητή γνώσεις υποδομής στα στατικά και μεταβαλλόμενα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία, καθώς και σε θέματα σχετικά με δυναμικά, ηλεκτρικά ρεύματα, πηγές, στοιχεία κυκλωμάτων και ηλεκτρομαγνητικά κύματα.

Περιγραφή του μαθήματος

Θεωρητικό Μέρος Μαθήματος

Δομή του ατόμου. Ηλεκτρικό φορτίο, κίνηση φορτισμένων σωματιδίων μέσα σε ηλεκτρικά πεδία. Ηλεκτροστατικά πεδία, πυκνωτές, διηλεκτρικά. Μαγνητικά πεδία, μαγνητική επαγωγή, αυτεπαγωγή, αλληλεπαγωγή, μαγνητική διαπερατότητα, μαγνητική ροή. Μαγνητικά κυκλώματα, μόνιμοι μαγνήτες. Ηλεκτρομαγνητισμός. Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή, δύναμη Lorentz, ηλεκτρεγερτική δύναμη. Ηλεκτρικό πεδίο ροής, ηλεκτρικό φορτίο, νόμος Coulomb. Τάση και δυναμικό, ηλεκτρικό ρεύμα, ηλεκτρική ισχύς, θερμικά αποτελέσματα ρεύματος. Ηλεκτρικές πηγές, αντιστάσεις. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα, πόλωση κύματος, ανάκλαση, διάθλαση, περίθλαση. Η σχέση μεταξύ της θεωρίας πεδίου και της θεωρίας κυκλωμάτων. Κυματοδηγοί, ακτινοβολία.

Αναμενόμενα Μαθησιακά Αποτελέσματα

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση :

• Να γνωρίζουν θέματα σχετικά με τα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία και τις σχετικές εφαρμογές.
• Να μπορούν να εφαρμόσουν τις γνώσεις αυτές για την μελέτη και ανάλυση της συμπεριφοράς των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων και των εφαρμογών τους.

Βιβλιογραφία

Ελληνική:

1. J.Kraus, «Ηλεκτρομαγνητισμός», Εκδόσεις Τζιόλα 1993.
2. P. Bastian, «Ηλεκτροτεχνία (Επίτομο)», Ευρωπαικές Τεχνολογικές Εκδόσεις, 1994.
3. Ν. Κολλιόπουλος, Η. Λόης, «Ηλεκτροτεχνία I», Εκδόσεις Ίων, 2009.
4. Purcell, Edward M., «Ηλεκτρισμός και μαγνητισμός», Πανεπιστημιακές εκδόσεις ΕΜΠ, 2005.

Ξενόγλωσση:

1. David A. de Wolf, “Essentials of Electromagnetics for Engineering”, Cambridge University Press, 2000.
2. Robert S.,Elliott, “Electromagnetics”, John Wiley and Sons Ltd, 2004.
3. J.D. Kraus , D. Fleisch, ”Electromagnetics”, McGraw Hill, 1999.
4. Joseph Edminister, “Electromagnetics”, Schaum's Outline Series, McGraw-Hill, 1994.