Elektromagnetismus

Die elektromagnetische Wechselwirkung ist eine der 4 Grundkräfte der Physik. Sie ist verantwortlich für alltäglichen Phänomene wie Licht, Elektrizität und Magnetismus. Sie bestimmt den Aufbau und die Eigenschaften von Atomen, Molekülen und Festkörpern.

Inhalt:
• statische elektrische Felder: elektrische Ladung, Coulomb-Kraft, Feldbegriff, elektrische Feldstärke, elektrisches Potential, Spannung, Kapazität, Energie des elektrischen Feldes

• statische magnetische Felder: magnetische Feldflussdichte, Durchflutungsgesetz von Ampère, Biot Savart-Gesetz, Energie des magn. Feldes

• Verhalten von Materie im elektromagnetischen Feld: Hysteresekurve, Ferromagnetismus

• zeitlich veränderliche Felder: Induktionsgesetz von Faraday, Lenz’sche Regel, technische Anwendungen des Induktionsgesetzes

• elektromagnetische Kraftwirkungen mit technischen Anwendungen

• die Grundphänomene der Elektrostatik mit Hilfe der Grundgrössen (el. Feldstärke, Potential, Spannung, Kapazität) beschreiben und für einfache Ladungsverteilungen resp. Leitergeometrien berechnen.
• mit Hilfe der Gesetze von Ampère und Biot-Savart das Magnetfeld einfacher (stationär) stromdurchflossener Leiteranordnungen berechnen.
• Induktionsphänomene allgemein und anhand Anwendungsbeispielen qualitativ interpretieren und für einfache Leiteranordnungen auch quantitativ berechnen.
• unterschiedlicher magnetischer Materialien qualitativ begründen
• die elektromagnetischen Kraftwirkungen bei vereinfachten technischen Anwendungsbeispielen formulieren und die gesuchten Grössen daraus bestimmen.

• Analysis 2 (an2)
• Mechanik (mech)
• Lineare Algebra 1 (lalg1)
• EIT/S: Algebra (alg)