наверх
  • 12 недель

    длительность курса

  • от 4 до 8 часов в неделю

    понадобится для освоения

  • 2 зачётных единицы

    для зачета в своем вузе

В курсе изучаются физические явления, лежащие в основе эффекта излучения электромагнитных волн.

О курсе

Курс содержит систематизированное изложение основных понятий теории электромагнитных волн, направляемых волн, излучения электромагнитных волн, описание моделей и методов расчета напряженности поля электромагнитных волн различных диапазонов и формирует базу для дальнейшего освоения дисциплин, связанных с изучением систем передачи данных по радио и проводным, в том числе оптоволоконным каналам, высокочастотной схемотехники, антенн, устройств и систем радиолокации, навигации и связи.

Формат

Еженедельные занятия будут включать просмотр тематических видео-лекций с субтитрами, изучение текстовых материалов с примерами, иллюстрирующими теоретические положения, разборы решений типовых задач, выполнение учебных заданий разного уровня сложности по каждой теме с автоматизированной проверкой. В рамках курса предусмотрена итоговая аттестация, включающая решение задач и контрольное тестирование.

Соловьянова И.П., Наймушин М.П. Теория волновых процессов. Электромагнитные волны. Учебное пособие. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2005. - 132с.
Нефедов Е.И. Техническая электродинамика / Е.И. Нефедов. – М.: Академия, 2008. – 416 с.

Требования

Для успешного освоения курса «Электродинамика» необходимы знания курсов алгебры, геометрии, математического анализа, векторной алгебры и общего курса физики.

Программа курса

РАЗДЕЛ 1. Теория электромагнитных волн

  • Тема 1.1: Векторы электромагнитного поля. Параметры и классификация сред
  • Тема 1.2: Основные законы и уравнения электромагнитного поля
  • Тема 1.3: Уравнения монохроматического электромагнитного поля
  • Тема 1.4: Плоские электромагнитные волны в неограниченных средах
  • Тема 1.5: Отражение и преломление плоских волн на границе раздела двух сред

РАЗДЕЛ 2. Излучение электромагнитных волн и элементарные излучатели

  • Тема 2.1: Источники электромагнитного поля
  • Тема 2.2: Решение уравнений Максвелла в задачах излучения
  • Тема 2.3: Элементарные излучатели электромагнитного поля

Результаты обучения

В результате освоения курса студент должен:

Знать:

  • основные уравнения электромагнитного поля, принципы и теоремы электродинамики;
  • классы электродинамических задач и подходы к их решению;
  • основные математические модели электромагнитных волн, а также модели сред;
  • методы анализа и расчета простейших структур для излучения электромагнитных волн;

Уметь:

  • пользоваться теорией электромагнитного поля при решении прикладных задач в области электромагнитных волн;
  • использовать основные уравнения и теоремы электродинамики применительно к базовым электродинамическим задачам;
  • применять методы решения уравнений Максвелла для заданных граничных и начальных условий;

Владеть навыками:

  • расчета и анализа характеристик электромагнитных волн в различных средах с учетом условий их распространения и возбуждения, а также влияния параметров среды;
  • использования методов математического анализа и моделирования волновых процессов;
  • применения математического аппарата для решения прикладных электродинамических задач.

Полученные знания и умения позволят приступить к освоению дисциплин, связанных с изучением систем передачи данных по радио, проводным и оптоволоконным каналам, высокочастотной схемотехники, антенн, устройств и систем радиолокации, навигации и связи.

Формируемые компетенции

  • способность к самоорганизации и самообразованию (ОК-7);
  • способность выявлять естественно-научную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ОПК-2).

Направления подготовки

10.00.00 Информационная безопасность
10.03.01 Информационная безопасность
10.04.01 Информационная безопасность
10.05.01 Компьютерная безопасность
10.05.02 Информационная безопасность телекоммуникационных систем
10.05.03 Информационная безопасность автоматизированных систем
10.05.04 Информационно-аналитические системы безопасности
10.05.05 Безопасность информационных технологий в правоохранительной сфере
11.00.00 Электроника, радиотехника и системы связи
11.03.01 Радиотехника
11.03.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи
11.03.03 Конструирование и технология электронных средств
11.04.01 Радиотехника
11.04.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи
11.04.03 Конструирование и технология электронных средств
11.05.01 Радиоэлектронные системы и комплексы
11.05.02 Специальные радиотехнические системы
12.00.00 Фотоника, приборостроение, оптические и биотехнические системы и технологии
13.00.00 Электро- и теплоэнергетика
16.00.00 Физико-технические науки и технологии
20.00.00 Техносферная безопасность и природообустройство
24.00.00 Авиационная и ракетно-космическая техника
25.00.00 Аэронавигация и эксплуатация авиационной и ракетно-космической техники

Соловьянова Ираида Павловна

Руководитель авторского коллектива онлайн-курса "Электродинамика". Кандидат технических наук
Должность: доцент кафедры высокочастотных средств радиосвязи и телевидения УрФУ

Мительман Юрий Евгеньевич

Кандидат технических наук
Должность: доцент кафедры высокочастотных средств радиосвязи и телевидения УрФУ

Похожие курсы