EÐL303

Í námskeiðinu verður fjallað um frumatriði rafmagnsfræði, rafkrafta, rafsvið, rafrásir, segulsvið, span og rafsegulgeislun, snúningshreyfingu, vægi og hverfiþunga.

Lokapróf 75%, verkbók og verklegar æfingar 15% og tímapróf 10%.

• Nemandi geti beitt hugtökunum rafkraftur og rafsvið en í því felst að, nota lögmál Coulombs til að finna kraftverkun á milli hleðslna og gera tilraun sem staðfestir lögmálCoulombs, skilgreina rafsvið og nota þá skilgreiningu ásamt lögmáli Coulombs til að finna styrk þess í nánd við hlaðna eind og eindir og kunna að teikna rafsviðslínur, lýsa tilraun Millikans og skilgreina einingarhleðsluna, koma orðum að Gausslögmáli og finna með því rafsviðsstyrk í nánd við kúlu, taug og flöt sem er hlaðinn, kunni að nota hugtakið rafspenna en í því felst að, kunna vinnuskilgreiningu spennu, finna spennumun á milli hvaða punkta sem er í einsleitu rafsviði og teikna jafnspennulínur fyrir einfaldar aðstæður, finna orku og hraða hlaðinna einda sem fara yfir spennumun og þekkja eininguna rafeindavolt, koma orðum að skilgreiningu rýmdar þéttis, reikna rýmd plötuþéttis, lýsa og geta gert tilraun þar sem jafna fyrir rýmd plötuþéttis er staðfest, útskýra hvers vegna mismunur er á rafsvörunareiginleikum efna, kunna að reikna áhrif rafsvara á rýmd, spennu og rafsvið í þétti og reikna orku í hlöðnum þétti, reikna heildarrýmd fyrir raðtengda og hliðtengda þétta og kunna að tengja rás og mæla afhleðslu þéttis um viðnám, þekki jafnstraumsrásir en í því felst að, tengja einfalda rafrás og geta mælt straum, spennu og viðnám í henni, þekkja Ohms-lögmál, samband afls, spennu og straums og kunna að reikna heildarviðnám í rás sem í eru raðog hliðtengd viðnám, kunna skil á eðlisviðnámi og viðnámshitastuðli efna, geta beitt reglum Kirchhoffs um tengipunkt í rafrás og um hringrás sem í eru raðtengdar rafhlöður og viðnám, geta útskýrt pólspennu, íspennu og innra viðnám rafhlöðu og kunna að tengja rás og mæla íspennu rafhlöðu, teikna í grófum dráttum einfalda rafrás á heimili, vita að þar er um riðspennu að ræða og þekkja til öryggisatriða varðandi rafmagnstæki og raflagnir, þekki segulsvið en í því felst að, kunna að draga upp segullínur umhverfis segla, leiðara og spólur sem flytja straum og nota hægrihandarreglur til að ákvarða stefnu segulsviðs, kunna skilgreiningu á styrk segulsviðs út frá krafti sem verkar frá því á leiðara sem flytur rafstraum og geta lýst og gert tilraun þar sem styrkur segulsviðs er mældur með straumvog, nota jöfnuna F=qvB þver til að reikna einföld dæmi og reikna radíus brautar hlaðinnar agnar með þekktan massa og hleðslu sem hreyfist hornrétt á þekkt, jafnt segulsvið og einnig gera grein fyrir hraðasíu einda, geta reiknað segulsvið í ákveðinni fjarlægð frá beinum straumleiðara, í miðju n-vafninga flatspólu, í miðju tómrar langspólu og í miðju langspólu sem í er efni með þekktan segulsvörunarstuðul ef um þessi tæki fer þekktur straumur, kunni skil á spani en í því felst að, útskýra hvernig íspenna spanast í spólu þegar segulflæði um hana breytist og finna í hvaða átt spanstraumurinn í spólunni rennur og nota lögmál Faradays og Lenz til að leysa einföld dæmi, útskýra hvernig spönuð íspenna kemur fram við víxlspan og sjálfspan og hvers vegna íspenna spanast í leiðara sem dreginn er þvert á segulsvið, reikna íspennuna út frá gefnum forsendum, geta einnig útskýrt spennubreyta og gert tilraunir þar sem span er kannað. Kunni skil á eðlisfræði snúnings, en í því felst að, Þekkja hverfitregðu og kraftvægi og tengsl þessara stærða við hornhröðun. Kunna skil á einföldum kerfum þar sem vægi og snúningur kemur við sögu, Þekkja lögmálið um varðveislu hverfiþungans og einfaldar afleiðingar þess, Þekkja hreyfiorku snúnings og geta notað varðveislu orkunnar til að segja til um hreyfingu hluta þar sem bæði færsla og snúningur koma við sögu.

• Rafmagnsfræði, lögmál Coulombs og Gauss, rafsvið, rafstöðuorka, spenna, straumur, viðnám, lögmál Ohms, rafrásir og lögmál Kirchhoffs, íspenna og pólspenna, þéttar, raforkuflutningur og raforkutap. Segulsvið, Lorentzkraftur, hægri handar regla, segulsvið um leiðara, kraftur á leiðara í segulsviði, lögmál Ampéres, spanlögmál Faradays og lögmál Lenz, riðspenna, rafalar, spennubreytar. Snúningur, vægi og hornhröðun, hreyfilýsing snúnings, hornhraði, hverfitregða, hverfiþungi og snúningsorka.