МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Электродинамика

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра радиофизики и теоретической физики
Направление подготовки03.03.03. Радиофизика
ПрофильКомпьютерная электроника и телекоммуникации
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план03_03_03_Радиофизика_КЭТ-2021
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 42
самостоятельная работа 39
контроль 27
Виды контроля по семестрам
экзамены: 5

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 3 (5) Итого
Недель 16
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 18 18 18 18
Практические 24 24 24 24
Сам. работа 39 39 39 39
Часы на контроль 27 27 27 27
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
Доцент, Щербинин В.В.

Рецензент(ы):
к.ф.-м.н., доцент, Рудер Давыд Давыдович

Рабочая программа дисциплины
Электродинамика

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования - бакалавриат по направлению подготовки 03.03.03 Радиофизика (приказ Минобрнауки России от 07.08.2020 г. № 912)

составлена на основании учебного плана:
03.03.03 Радиофизика
утвержденного учёным советом вуза от 27.04.2021 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра радиофизики и теоретической физики

Протокол от 02.07.2021 г. № 10
Срок действия программы: 20232024 уч. г.

Заведующий кафедрой
д.ф.-м.н., профессор Лагутин Анатолий Алексеевич


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2023-2024 учебном году на заседании кафедры

Кафедра радиофизики и теоретической физики

Протокол от 02.07.2021 г. № 10
Заведующий кафедрой д.ф.-м.н., профессор Лагутин Анатолий Алексеевич


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Приобретение студентами знаний, умений и навыков в соответствии с ФГОС ВО и учебному плану.
Формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков по главным положениям классической теории электромагнитного поля в вакууме и веществе в соответствии с содержанием дисциплины.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.О.04

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-1Способен применять базовые знания в области физики и радиофизики и использовать их в профессиональной деятельности, в том числе в сфере педагогической деятельности;
ОПК-1.1 Обладает базовыми знаниями, полученными в областях физики, радиофизики, а также в областях математических и естественных наук
ОПК-1.2 Умеет применять и синтезировать знания из различных областей физики и радиофизики в профессиональной деятельности.
ОПК-1.3 Имеет навыки выбора математических и/или физических методов решения задач профессиональной деятельности, в том числе в сфере педагогической деятельности.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.Обладает базовыми знаниями, полученными в областях физики, радиофизики, а также в областях математических и естественных наук.
3.2.Уметь:
3.2.1.Умеет применять и синтезировать знания из различных областей физики и радиофизики в профессиональной деятельности.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.Имеет навыки выбора математических и/или физических методов решения задач профессиональной деятельности, в том числе в сфере педагогической деятельности.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Уравнения Максвелла и законы сохранения
1.1. Ведение. Плотности электрического заряда и тока. Сила Лоренца и напряжённости электромагнитного поля. Скалярные уравнения Максвелла. Векторные уравнения Максвелла. Принцип суперпозиции. Граничные условия. Лекции 5 2 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л3.1, Л2.1, Л2.6, Л1.2
1.2. Закон сохранения и уравнение непрерывности для электрического заряда. Законы сохранения и уравнения непрерывности для энергии и импульса электромагнитного поля. Лекции 5 1 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л3.1, Л2.1, Л2.6, Л1.2
1.3. Математический аппарат. Уравнения Максвелла. Законы сохранения. Практические 5 2 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л3.1
1.4. Математический аппарат. Уравнения Максвелла. Законы сохранения. Сам. работа 5 4 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л3.1, Л2.1, Л1.2
Раздел 2. Электромагнитные потенциалы
2.1. Связь с напряжённостями поля и калибровка потенциалов. Уравнения Пуассона и Даламбера. Запаздывающие потенциалы. Потециалы Лиенара-Вихерта. Напряжённости поля точечного заряда. Лекции 5 1 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л3.1, Л2.1, Л1.2
2.2. Электромагнитные потенциалы. Поле точечного заряда. Практические 5 2 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л3.1, Л2.1
2.3. Электромагнитные потенциалы. Поле точечного заряда. Сам. работа 5 5 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л3.1, Л2.1, Л2.6, Л1.2
Раздел 3. Стационарные поля
3.1. Уравнения Максвелла для стационарных полей. Уравнения Пуассона. Закон Кулона. Законы Био-Савара и Ампера. Лекции 5 1 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л3.1, Л2.1, Л1.2
3.2. Разложение стационарных полей по мультиполям. Электрические и магнитные моменты. Собственная энергия и энергия взаимодействия. Лекции 5 1 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л2.1, Л1.2
3.3. Уравнения для стационарных полей. Разложение по мультиполям. Энергия. Практические 5 2 Л2.4, Л1.1, Л1.3
3.4. Уравнения для стационарных полей. Разложение по мультиполям. Энергия. Сам. работа 5 6 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л3.1, Л2.1, Л2.6, Л1.2
Раздел 4. Излучение и рассеяние электромагнитных волн
4.1. Волновые уравнения. Плоские и сферические волны. Монохроматические волны. Электрическое дипольное излучение. Реакция излучения. Излучение гармонического осциллятора. Лекции 5 1 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л2.1, Л1.2
4.2. Общий случай излучения. Рассеяние волн. Сечение рассеяния. Рассеяние волн гармоническим осциллятором и их системой. Лекции 5 1 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л2.1, Л1.2
4.3. Электромагнитные волны. Излучение волн. Рассеяние. Практические 5 2 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л2.1
4.4. Электромагнитные волны. Излучение волн. Рассеяние. Сам. работа 5 8 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л2.1, Л2.6, Л1.2
Раздел 5. Специальная теория относительности
5.1. Принцип относительности Эйнштейна. Преобразования Лоренца и их следствия. Четырёхмерный мир: события, мировые линии и интервалы. Четырёхмерные тензоры и дифференциальные операции. Лекции 5 1 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л2.1, Л1.2
5.2. Ковариантная форма основных уравнений электродинамики. Преобразования напряженностей поля. Инварианты поля. Принцип наименьшего действия в электродинамике. Лекции 5 1 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л2.1, Л1.2
5.3. Преобразования Лоренца.Четырёхмерный мир. Ковариантная форма уравнений электродинамики. Релятивистская динамика и электродинамика. Практические 5 2 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л2.1
5.4. Ковариантная форма уравнений электродинамики. Релятивистская динамика и электродинамика. Сам. работа 5 4 Л2.4, Л1.1, Л1.3, Л2.1, Л2.6, Л1.2
Раздел 6. Уравнения Максвелла и материальные соотношения в веществе
6.1. Осреднение микроскопических уравнений Максвелла. Проблема материальных уравнений. Поляризация и намагничение вещества. Обобщённый вектор электрической индукции. Лекции 5 1 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5, Л1.2
6.2. Среды без дисперсии. Простейшие материальные уравнения. Закон сохранения энергии. Среды с дисперсией. Тензор комплексной диэлектрической проницаемости. Формулы Крамерса-Кронига. Лекции 5 2 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5, Л1.2
6.3. Математический аппарат. Поляризация и намагничение вещества. Среды без дисперсии и с дисперсией. Практические 5 2 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5
6.4. Математический аппарат. Поляризация и намагничение вещества. Среды без дисперсии и с дисперсией. Сам. работа 5 4 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5, Л2.6, Л1.2
Раздел 7. Стационарные и квазистационарные поля и электрические токи в средах
7.1. Уравнения Максвелла и граничные условия для стационарных полей. Методы решения задач электростатики. Энергия заряженных проводников. Ёмкостные коэффициенты. Лекции 5 1 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5, Л1.2
7.2. Силы, действующие на проводники и диэлектрики. Закон Ома. Магнитное поле и энергия постоянных токов. Индуктивные коэффициенты. Лекции 5 1 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5, Л1.2
7.3. Уравнения для квазистационарного поля. Скин-эффект. Квазистационарный ток в линейных проводниках. Лекции 5 1 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5, Л1.2
7.4. Решение задач электростатики. Энергия и силы в электростатике. Постоянный ток и постоянное магнитное поле. Скин-эффект. Квазистационарный ток. Практические 5 4 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5
7.5. Решение задач электростатики. Энергия и силы в электростатике. Постоянный ток и постоянное магнитное поле. Скин-эффект. Квазистационарный ток. Сверхпроводимость. Ферромагнетизм. Флуктуационно-диссипативная теорема. Сам. работа 5 4 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5, Л2.6, Л1.2
Раздел 8. Электромагнитные волны в средах
8.1. Плоские электромагнитные волны в однородных средах. Излучение электромагнитных волн локализованным источником. Отражение и преломление волн. Волноводы. Лекции 5 2 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5, Л1.2
8.2. Плоские электромагнитные волны в однородных средах. Излучение электромагнитных волн локализованным источником. Отражение и преломление волн. Волноводы. Практические 5 8 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5
8.3. Плоские электромагнитные волны в однородных средах. Излучение электромагнитных волн локализованным источником. Отражение и преломление волн. Волноводы. Излучение Вавилова-Черенкова. Магнитная гидродинамика и физика плазмы. Сам. работа 5 4 Л1.1, Л1.3, Л2.3, Л2.2, Л2.5, Л2.6, Л1.2
8.4. Срез знаний по всем разделам курса Экзамен 5 27

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Оценочные материалы для текущего контроля по разделам и темам дисциплины в полном объеме размещены в онлайн-курсе на образовательном портале "Цифровой университет АлтГУ" – https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=6961.

ОЦЕНКА СФОРМИРОВАННОСТИ КОМПЕТЕНЦИИ ОПК-1: Способен применять базовые знания в области физики и радиофизики и использовать их в профессиональной деятельности, в том числе в сфере педагогической деятельности

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ЗАКРЫТОГО ТИПА
Вопрос 1. Как изменится сила кулоновского взаимодействия двух зарядов при увеличении одного из них в два раза?
а) Увеличится в два раза.
б) Уменьшится в два раза.
в) Увеличится в четыре раза.
Ответ: а

Вопрос 2. Как изменится ёмкость конденсатора при увеличении заряда на пластинах в два раза?
а) Увеличится в четыре раза.
б) Увеличится в два раза.
в) Не изменится.
г) Уменьшится в два раза.
Ответ: в

Вопрос 3. Вектор силы Лоренца направлен относительно векторов скорости заряда и магнитной индукции...
а) параллельно.
б) противоположно.
в) лежит в той же плоскости,что и эти векторы.
г) перпендикулярно плоскости, в которой лежат эти векторы.
Ответ: г

Вопрос 4. У поверхности идеального проводника силовые линии магнитного поля...
а) составляют с поверхностью проводника угол 45 градусов.
б) ортогональны к границе раздела.
в) касательны к поверхности проводника.
г) составляют с поверхность раздела угол, зависящий от магнитных свойств сред.
Ответ: г

Вопрос 5. Переменное электромагнитное поле в идеальном проводнике...
а) бесконечно большое.
б) равно нулю.
в) постоянная величина.
г) изменяется по гармоническому закону.
Ответ: б

Вопрос 6. Вектор Умова-Пойнтинга равен
а) векторному произведению векторов напряженности электрического и магнитного полей.
б) скалярному произведению векторов напряженности электрического и магнитного полей.
в) скалярному произведению векторов электрического поля.
г) произведению векторов электрической и магнитной индукций.
Ответ: а

Вопрос 7. При переходе границы раздела сред не изменяются тангенциальные составляющие...
а) напряженностей магнитного поля.
б) индукций магнитного поля.
в) напряженностей электрического поля.
г) индукций электрического поля.
Ответ: в

Вопрос 8. Энергия электрического поля определяется...
а) квадратом диэлектрической проницаемости среды.
б) скалярным произведением напряженности и индукции электрического поля.
в) произведением диэлектрической и магнитной проницаемости среды.
г) векторным произведением напряженности и индукции электрического поля.
Ответ: а

Вопрос 9. При распространении волны в среде без потерь магнитные и электрические поля...
а) сдвинуты по фазе на 90 градусов.
б) сдвинуты по фазе на 180 градусов.
в) синфазны.
г) отсутствуют.
Ответ: а

Вопрос 10. Дифференциальные уравнения Максвелла на границе раздела сред необходимо заменить граничными условиями, так как...
а) вдоль границы раздела текут токи.
б) производные в направлении нормали к границе раздела от векторов поля обращаются в бесконечность.
в) все проекции векторов поля при переходе из одной среды в другую меняются.
г) на границе раздела скапливаются электрические заряды.
Ответ: б

Вопрос 11. Какое из утверждений не является частью принуипа отностительности?
а) Существуют инерциальные системы отсчета (ИСО), относительно которых свободная частица движется равномерно и прямолинейно.
б) В любой ИСО свободное от вещества и физических полей пространство однородно и изотропно, а время однородно.
в) Взаимодействия между телами и сигналы, передающие информацию, могут распространяться с бесконечной скоростью.
г) Любое механическое явление при одинаковых начальных условиях протекает одинаковым образом во всех инерциальных системах отсчета.
Ответ: в

Вопрос 12. Что такое "интервал"?
а) Промежуток между двумя моментами времени в данной инерциальной системе отсчёта.
б) Евклидово расстояние между двумя точками в четырёхмерном пространстве-времени (x, y, z, ct).
в) Промежуток между двумя моментами времени по абсолютным часам.
г) Псевдоевклидово расстяние между двумя точками в четырёхмерном пространстве-времени (x, y, z, ct).
Ответ: г

Вопрос 13. Согласно специальной теории отностительности, инвариантами преобразования Лоренца являются...
а) промежутки времени.
б) масса материальной точки.
в) интервалы.
г) длины твёрдых тел.
Ответ: в

Вопрос 14. Для вычисления скалярного произведения 4-мерных векторов необходимо...
а) покомпонентно перемножить их скалярные компоненты и сложить результаты.
б) покомпонентно перемножить ковариантные компоненты обоих векторов и сложить результаты.
в) покомпонентно перемножить ковариантные компоненты одного вектора на контравариантные компоененты другого и сложить результаты.
б) покомпонентно перемножить контравариантные компоненты обоих векторов и сложить результаты.
Ответ: в

Вопрос 15. Какая характеристика частицы является релятивистским инвариантом?
а) Действие.
б) Скорость.
в) Импульс.
г) Энергия.
Ответ: а


ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ ОТКРЫТОГО ТИПА
Вопрос 1. Как изменится сила кулоновского взаимодействия двух зарядов при увеличении расстояния между ними в три раза?
а) Уменьшится в три раза.
б) Уменьшится в девять раз.
в) Увеличится в девять раз.
Ответ: б

Вопрос 2. Как изменится энергия конденсатора при увеличении заряда на пластинах в три раза?
а) Увеличится в девять раз.
б) Увеличится в три раза.
в) Не изменится.
г) Уменьшится в три раза.
Ответ: а

Вопрос 3. В каком случае работа при перемещении электрического заряда в электрическом поле равна нулю?
а) При перемещении по любой траектории в поле точечного заряда.
б) В любом случае.
в) При перемещении по любой замкнутой траектории в любом электростатическом поле.
г) при перемещении заряда вдоль силовой линии.
д) при перемещении по любой траектории в однородном электрическом поле.
Ответ: в

Вопрос 4. Плоский воздушный конденсатор после зарядки отключают от источника и погружают в керосин (диэлектрическая прониыаемость равна двум). Подсчитать, как изменится энергия, накопленная в конденсаторе.
а) Не изменится.
б) Уменьшится в 4 раза.
в) Увеличится в 4 раза.
г) Увеличится в 2 раза.
д) Уменьшится в 2 раза.
Ответ: б

Вопрос 5. Граничные условия определяют...
а) положение границы раздела сред.
б) отсутствие сторонних источников.
в) связь между параметрами двух сред.
г) поведение векторов поля при переходе из одной среды в другую.
Ответ: г

Вопрос 6. Принцип суперпозиции в электродинамике определяет...
а) наложение полей.
б) перемножение полей.
в) деление полей.
г) удвоение полей.
Ответ: а

Вопрос 7. Во сколько раз нужно увеличить мощность передатчика для увеличения дальности радиосвязи с космическим кораблем в два раза?
а) В 2 раза.
б) В 4 раза.
в) В 10 раз.
г) В 5 раз.
Ответ: б

Вопрос 8. При переходе границы раздела сред не изменяются нормальные к границе составляющие...
а) индукций электрического поля.
б) индукций магнитного поля.
в) напряженностей электрического поля.
г) напряженностей магнитного поля.
Ответ: б

Вопрос 9. Энергия магнитного поля определяется...
а) квадратом магнитной проницаемости среды.
б) векторным произведением напряженности и индукции магнитного поля.
в) скалярным произведением напряженности и индукции магнитного поля.
г) произведением магнитной и электрической проницаемости среды.
Ответ: а

Вопрос 10. Вопрос 13. Какая плоскость называется плоскостью поляризации электромагнитной волны?
а) плоскость, образованная векторами напряженностей электрического и магнитного полей.
б) плоскость, перпендикулярная направлению распространения волны.
в) плоскость, образованная векторами индукций электрического и магнитного полей.
г) плоскость, образованная вектором напряженности электрического поля и волновым вектором.
Ответ: г

Вопрос 11. Плоская однородная волна характеризуется тем, что...
а) фаза волны постоянная.
б) амплитуда волны не зависит от среды распространения.
в) векторы поля зависят только от продольной координаты.
г) амплитуда волны зависит от фазы.
Ответ: в

Вопрос 12. Глубина проникновения электромагнитной волны в материальную среду зависит от...
а) от мощности генератора.
б) от амплитуды волны.
в) от частоты волны и проводимости среды.
г) от фазы волны.
Ответ: в

Вопрос 13. Электромагнитное поле создают...
а) связанные заряды.
б) связанные и неподвижные электрические свободные заряды.
в) неподвижные электрические свободные заряды.
г) движущиеся свободные заряды.
Ответ: г

Вопрос 14. Однородной называется среда, у которой параметры...
а) зависят только от одной координаты.
б) зависят от времени.
в) не зависят от координат.
г) зависят от координат, но не зависят от времени.
Ответ: в

Вопрос 15. Ток смещения - это...
а) движение магнитных зарядов.
б) смещение магнитных силовых линий.
в) производная по времени от индукции электрического поля.
г) движение электрически заряженных частиц.
Ответ: в

Вопрос 16. Какое из утверждений противоречит специальной теории относительности?
а) Любое механическое явление при одинаковых начальных условиях протекает одинаковым образом во всех инерциальных системах отсчета.
б) Время течёт одинаково во всех инерциальных системах отсчёта.
в) Любое явление природы протекает одинаково во всех инерциальных системах отсчета, если начальное состояние системы одно и то же.
г) Время однородно, но не изотропно.
Ответ: б

Вопрос 17. Электромагнитное поле - это...
а) преобладающее магнитное поле.
б) преобладающее электрическое поле.
в) раздельно существующие электрическое и магнитное поля.
г) взаимосвязанные электрическое и магнитное поля.
Ответ: г

Вопрос 18. Что такое "собственное время объекта"?
а) Промежуток времени, отсчитываемый по часам, неподвижным относительно данного объекта.
б) Промежуток времени, отсчитываемый по часам, неподвижным относительно некоторого неподвижного объекта.
в) Промежуток времени, отсчитываемый по часам, неподвижным относительно Вселенной.
Ответ: б

Вопрос 19. Каких интервалов не бывает в четырёхмерном пространстве-времнеи?
а) Нулевых.
б) Времениподобных.
в) Светоподобных.
г) Переменных.
д) Пространственноподобных.
Ответ: г

Вопрос 20. Является ли масса частицы релятивистским инвариантом?
а) Да, во всех системах отсчёта.
б) Да, во всех инерциальных системах отсчёта.
в) Нет.
Ответ: б
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрены.
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации
Промежуточная аттестация заключается в проведении в конце семестра экзамена (для обучающихся, не получивших зачет по результатам текущей успеваемости) по всему изученному курсу. Экзамен проводится в устной форме по билетам. В билет входит 3 вопроса: 2 вопроса теоретического характера и 1 вопрос практико-ориентированного характера.

ВОПРОСЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОГО ХАРАКТЕРА
1. Сформулируйте закон Кулона. Какие величины и константы в него входят?
2. Что такое электрическое поле и как оно связано с зарядом?
3. Запишите основные уравнения электрсотатики.
4. Выполните разложение потенциала по мультипольным моментам с учётом слагаемых до второго порядка малости.
5. Что такое плотность тока? Сформулируйте закон Био–Савара.
6. Сила Лоренца и формула Ампера.
7. Запишите основные уравнения магнитостатики.
8. Сформулируйте закон электромагнитной индукции.
9. Докажите единственность решения уравнений Максвелла.
10. Дайте определение потенциалам электромагнитного поля.
11. Запишите выражения для свободного электромагнитного поля.
12. Сформулируйте принцип относительности.
13. Введите понятие интервала и докажите его инвариантность.
14. Выведите преобразования Лоренца, используя определение интервала.
15. Что такое псевдоевклидова геометрия? Какие три типа интервалов могут существовать?
16. Дайте определение четырёхмерного вектора. Контро- и ковариантные компоненты.
17. Введите понятие 4-мерного импульса и сформулируйте уравнение движения.
18. Выведите релятивистские уравнения, описывающие взаимодействие заряженных частиц с электромагнитным полем.
19. Выведите уравнение движения заряженной частицы в релятивистски инвариантной форме.
20. Выведите формулы для преобразования Лоренца напряжённостей электромагнитного поля.

ВОПРОСЫ ПРАКТИКО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ХАРАКТЕРА
1. Что такое электростатический потенциал и как он вычисляется?
2. Выведите граничные условия для касательных составляющих поля на границе раздела сред.
3. Выведите граничные условия для нормальных составляющих поля на границе раздела сред.
4. Выведите граничные условия для электростатического потенциала на границе раздела сред.
5. Как вычислить энергию электростатического поля?
6. Как вычилсяется энергия взаимодействия систем зарядов и силы, действующие на них?
7. Какова связь энергии с напряжённостью поля?
8. Сформулируйте закон сохранения электрического заряда и выведите из него уравнение непрерывности.
9. Что такое векторный потенциал и как он вычисляется?
10. Сформулируйте граничные условия для компонент магнитного поля на границе раздела сред.
11. Выведите формулу для расчёта магнитного дипольного момента.
12. Выведите формулу для расчёта псевдоскалярного потенциала магнитного поля и граничные условия дял него на границе раздела сред.
13. Как вычилсяется энергия взаимодействия и силы в постоянном магнитном поле?
14. Запишите уравнения Максвелла в дифференциальной и интегральной формах.
15. Какие системы единиц измерения электрических и магнитных величин Вам известны?
16. Как найти энергию электромагнитного поля?
17. Что такое "калибровочная инвариантность потенциалов"? Запишите выражения для калибровок Лоренца и Кулона.
18. Найдите пример решения волнового уравнения для электромагнитного поля - плоские волны.
19. Найдите решение системц уравнений Максвелла в виде плоских монохроматических волн.
20. Как вычисляются энергия и импульс релятивистских частиц?

КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ
«Отлично» (зачтено): студентом дан полный, в логической последовательности развернутый ответ на поставленные вопросы, где он продемонстрировал знания предмета в полном объеме учебной программы, достаточно глубоко осмысливает дисциплину, самостоятельно, и исчерпывающе отвечает на дополнительные вопросы, приводит собственные примеры по проблематике поставленного вопроса, решил предложенные практические задания без ошибок.
«Хорошо» (зачтено): студентом дан развернутый ответ на поставленный вопрос, где студент демонстрирует знания, приобретенные на лекционных и семинарских занятиях, а также полученные посредством изучения обязательных учебных материалов по курсу, дает аргументированные ответы, приводит примеры, в ответе присутствует свободное владение монологической речью, логичность и последовательность ответа. Однако допускаются неточности в ответе. Решил предложенные практические задания с небольшими неточностями.
«Удовлетворительно» (зачтено): студентом дан ответ, свидетельствующий в основном о знании процессов изучаемой дисциплины, отличающийся недостаточной глубиной и полнотой раскрытия темы, знанием основных вопросов теории, слабо сформированными навыками анализа явлений, процессов, недостаточным умением давать аргументированные ответы и приводить примеры, недостаточно свободным владением монологической речью, логичностью и последовательностью ответа. Допускается несколько ошибок в содержании ответа и решении практических заданий.
«Неудовлетворительно» (не зачтено): студентом дан ответ, который содержит ряд серьезных неточностей, обнаруживающий незнание процессов изучаемой предметной области, отличающийся неглубоким раскрытием темы, незнанием основных вопросов теории, неумением давать аргументированные ответы. Выводы поверхностны. Решение практических заданий не выполнено. Студент не способен ответить на вопросы даже при дополнительных наводящих вопросах преподавателя.

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 В. В. Батыгин, И. Н. Топтыгин Сборник задач по электродинамике и специальной теории относительности: учеб. пособие СПб.: Лань, 2010//ЭБ e.lanbook.com
Л1.2 Ю.Г. Пейсахович Классическая электродинамика: учеб. пособие Новосибирск: НГТУ, 2013//ЭБ biblioclub.ru
Л1.3 М. М. Бредов, В. В. Румянцев, И. Н. Топтыгин Классическая электродинамика: учеб. пособие СПб.: Лань, 2003//ЭБ e.lanbook.com
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 В. В. Батыгин, И. Н. Топтыгин Современная электродинамика: учеб. пособие М.; Ижевск: Ин-т компьютер. исслед., 2003
Л2.2 И. Н. Топтыгин Современная электродинамика: учеб. пособие М.; Ижевск: Ин-т компьютер. исслед., 2005
Л2.3 В. В. Никольский, Т. И. Никольская Электродинамика и распространение радиоволн : учеб. пособие М. : Наука, 1989//ЭБ www.lib.asu.ru
Л2.4 А. И. Алексеев Сборник задач по классической электродинамике: учеб. пособие СПб.: Лань, 2008
Л2.5 А. А. Власов Макроскопическая электродинамика: учеб. пособие М.: Физматлит, 2005 e.lanbook.com
Л2.6 И.В. Савельев Основы теоретической физики (в 2 тт.). Том 1. Механика. Электродинамика: учеб. СПб.: Лань, 2016//ЭБ e.lanbook.com
6.1.3. Дополнительные источники
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л3.1 А. А. Чернов Микроскопическая электродинамика. Часть 1: сборник тестовых заданий Барнаул: Азбука, 2012
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Электронно-библиотечная система издательства «Лань» e.lanbook.com
Э2 Электронно-библиотечная система «Университетская библиотека онлайн» biblioclub.ru
Э3 Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета elibrary.asu.ru
Э4 Электродинамика (на сервере кафедры РиТФ АлтГУ) https://theory.asu.ru/~chernov/электродинамика/
Э5 Запрягаев С. А. Электродинамика: курс лекций [Интернет-ресурс] / С. А. Запрягаев. – Воронеж: ВГУ НОЦ «ВПННС», 2003. – Режим доступа: http://www.rec.vsu.ru/rus/ecourse/eldin/ – Загл. с экрана. www.rec.vsu.ru
Э6 Классическая электродинамика: раздел электронной библиотеки [Интернет-ресурс] / Образовательный проект А. Н. Варгина. – 2009. – Режим доступа: http://www.ph4s.ru/book_ph_elektromagn.html. – Загл. с экрана. www.ph4s.ru
Э7 lЯковлев В. И. Классическая электродинамика: учебное пособие. Ч.1 [Электронный ресурс] / В. И. Яковлев. – Новосибирск: НГУ ИТПМ, 2003. – 267 с. – Режим доступа: http://www.phys.nsu.ru/cherk/Eldin/KISHEAD.pdf. www.phys.nsu.ru
Э8 Яковлев В. И. Классическая электродинамика: учебное пособие. Ч.2 [Электронный ресурс] / В. И. Яковлев. – Новосибирск: НГУ ИТПМ, 2009. – 302 с. – Режим доступа: http://www.phys.nsu.ru/cherk/Eldin/Yakovlev2.pdf. www.phys.nsu.ru
Э9 Электронный курс "Электродинамика" portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Операционная система Windows или Linux
Пакет офисных приложений
Microsoft Office
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

см. ФОС в приложении