Předmět: Teoretická elektrotechnika

« Zpět
Název předmětu Teoretická elektrotechnika
Kód předmětu KEEZ/PETCK
Organizační forma výuky Přednáška
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia 2
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 5
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Schejbal Vladimír, prof. Ing. CSc.
Obsah předmětu
Úvod, elektrostatické pole, elektrostatické pole ve vakuu, definice základních veličin. Elektrostatické pole v obecném prostředí, kapacita, energie a síly v elektrostatickém poli, řešení polí. Stacionární proudové pole, mechanismus vedení proudu ve vodičích, polovodičích, elektrolytech a plynech. Hustota proudu, rovnice kontinuity, posuvný proud, Kirchhoffovy zákony, metody řešení obvodů. Stacionární magnetické pole, vytváření pole, magnetické pole ve vakuu, magnetické pole v látce. Magnetické obvody, Hopkinsonův zákon, síly působící ve stacionárním poli na náboje a na proudovodiče. Elektromagnetická indukce, indukčnost, vzájemná indukčnost, vířivé proudy, skinefekt, Maxwell. rovnice. Obvody s časově proměnnými proudy, klasifikace těchto průběhů, řešení obvodů, přechodné a ustálené děje. Obvody RLC s harmonickým buzením: fázory, řešení obvodů, impedance, rezonanční obvody, výkon. Homogenní vedení, telegrafní rovnice, druhy vedení, impedance, přizpůsobení, odrazy a stojaté vlnění. EMC, rušivé signály a jejich zdroje, vazební mechanismy přenosu rušivých signálů, způsoby omezování rušení. Elektromagnetické stínění, měření rušivých signálů, elektromagnetická odolnost a její testování.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž)
Výstupy z učení
Cílem předmětu je seznámit studenty se základními zákony elektrostatiky, stálého proudu, magnetostatiky, elektromagnetismu, Maxwellovými rovnicemi a úvodem do šíření vln. Dále se řeší stejnosměrné a střídavé obvody lineární a nelineární v ustáleném i přechodném stavu.
Po absolvování předmětu bude student schopen vysvětlit a aplikovat ve svém oboru základní pojmy elektrostatiky, magnetického pole, proudového pole, elektromagnetismu a šíření signálu na dlouhých vedeních. Bude umět řešit základní stejnosměrné a střídavé elektrické obvody.
Předpoklady
Předpokládá se velmi dobrá znalost matematiky a fyziky ze střední školy a z prvního semestru studia.

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška, Písemná zkouška

Student musí ukázat porozumění řešených problémů.
Doporučená literatura
  • http://ieeexplore.ieee.org/Xplore/dynhome.jsp.
  • http://www.radioeng.cz/search.htm.
  • BEZOUŠEK, P., SCHEJBAL, V., ŠEDIVÝ, P. Elektrotechnika. Univerzita Pardubice, 2008.
  • Bezoušek, Pavel. Elektrotechnika. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2008. ISBN 978-80-7395-101-6.
  • Haus, Hermann A., and James R. Melcher. Electromagnetic Fields and Energy. Massachusetts Institute of Technology: MIT OpenCourseWare.
  • Markus Zahn. Electromagnetic Field Theory: A Problem Solving Approach. Massachusetts Institute of Technology: MIT OpenCourseWare.
  • PAUL, C. R. Electromagnetics for engineers : with applications to digital systems and electromagnetic interference.. John Wiley & Sons, 2004.
  • S. J. Orfanidis. Electromagnetic Waves and Antennas.
  • Schejbal, Vladimír. Sbírka příkladů z elektrotechniky. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2012. ISBN 978-80-7395-567-0.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Dopravní fakulta Jana Pernera Studijní plán (Verze): Elektrotechnické a elektronické systémy v dopravě (2013) Kategorie: Doprava a spoje 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Dopravní fakulta Jana Pernera Studijní plán (Verze): Elektrotechnické a elektronické systémy v dopravě (2016) Kategorie: Doprava a spoje 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní
Fakulta: Dopravní fakulta Jana Pernera Studijní plán (Verze): Elektrotechnické a elektronické systémy v dopravě (2014) Kategorie: Doprava a spoje 2 Doporučený ročník:2, Doporučený semestr: Zimní