Warning
This page is located in archive.

Teoretická část zkoušky

Otázky k teoretické části zkoušky naleznete v následujícím seznamu. Otázky jsou rozděleny podle jednotlivých tematických okruhů, přibližně tedy přednášek.

Přednášky v tomto seznamu se nemusejí přesně krýt s přednáškami v kalendáři (specielně část prvé přednášky byla přednesena v úvodu druhého cvičení, každé skupině zvlášť) a zasáhla i do druhé přednášky.

průběh zkoušky

Přednáška 1 - Elektrostatika

  1. Klasifikace prostředí
  2. Definice intenzity elektrického pole
  3. Coulombův zákon
  4. Gaussova věta pro elektrostatiku
  5. Podmínky na rozhraní dvou dielektrik
  6. Vztah potenciálu elektrostatického pole a intenzity elektrického pole
  7. Vztah mezi elektrickou indukcí a intenzitou elektrického pole
  8. Podmínky platnosti principu superpozice
  9. Elektrostatické pole nabitého bodu (náboje s kulovou symetrií)
  10. Elektrostatické pole nabité přímky (náboje s válcovou symetrií)
  11. Elektrostatické pole nabité roviny
  12. Elektrostatické pole na povrchu vodiče
  13. Laplaceova a Poissonova rovnice pro elektrický potenciál
  14. Statická definice kapacity
  15. Energie nabitého kapacitoru
  16. Hustota energie elektrostatického pole
  17. Intenzita a potenciál elektrického pole buzeného známým rozložením náboje

Přednáška 2 - Proudové pole

  1. Definice elektrického proudu
  2. Hraniční podmínky na rozhraní dvou vodivých prostředí
  3. Ohmův zákon v diferenciálním tvaru

Přednáška 3 - Magnetické pole

  1. Ampérův zákon
  2. Podmínky pro B a H na rozhraní dvou magnetik.
  3. Hopkinsonův zákon a magnetická reluktance
  4. Statická definice vlastní a vzájemné indukčnosti
  5. Energetická definice indukčnosti
  6. Hustota energie magnetického pole
  7. Biotův-Savartův zákon

Přednáška 4 - Jednoduché obvody

  1. Rovnice kontinuity pro proudovou hustotu ve stacionárním poli
  2. Ohmův zákon v integrálním tvaru
  3. Výsledný odpor rezistorů paralelně a seriově řazených
  4. Kirchhoffovy zákony
  5. Výkon přeměňovaný v teplo na odporech paralelně a seriově řazených
  6. Orientace proudu a napětí na zdroji a spotřebiči
  7. Elektromotorické a svorkové napětí
  8. Theveninův a Nortonův teorém
  9. Řešení odporových obvodů metodou úměrných veličin
  10. Zápis vztahu mezi napětím a proudy pomocí admitanční matice - uveďte rovnici a obrázek se zakreslením napětí a proudů
  11. Sestavení admitanční matice obvodu (jak se stanoví diagonální prvky matice, jak prvky mimo diagonálu)

Přednáška 5 - RLC obvody a jejich řešení

  1. Kapacitor: závislost napětí a proudu v časové oblasti
  2. Induktor: závislost napětí a proudu v časové oblasti
  3. Harmonický průběh obvodových veličin a jeho zápis fázory
  4. Reaktance kapacitoru a induktoru v závislosti na frekvenci
  5. Susceptance kapacitoru a induktoru v závislosti na frekvenci
  6. Podmínka rezonance seriového a paralelního rezonančního obvodu
  7. Thomsonův vztah pro rezonanční frekvenci bezeztrátového obvodu

Přednáška 6 a 7 - Indukované napětí, silové působení elmg. pole, numerické řešení polí

  1. Síla působící na náboj pohybující se v elektromagnetickém poli
  2. Princip virtuální práce
  3. Řešení Laplaceovy rovnice metodou sítí (konečných diferencí)
  4. Poyntingův vektor - definice a fyzikální význam

Téma je slušně zpracováno na české verzi Wikipedie.

Přednáška 8 - Elektrodynamika I

  1. Maxwellovy rovnice
  2. Vlnová rovnice mimo oblast zdrojů, obecný časový průběh veličin
  3. Vlnová rovnice mimo oblast zdrojů, harmonický průběh veličin
  4. Rovinná elektromagnetická vlna - závislost E na poloze a času
  5. Konstanta šíření, určení z vlastností prostředí, fyzikální význam její reálné a imaginární části

Přednáška 9 - Elektrodynamika II

  1. Hloubka vniku vlny do částečně vodivého prostředí - fyzikální význam a výpočet
  2. Výpočet vlnové délky vlny v obecném prostředí
  3. Fázová a skupinová rychlost elektromagnetické vlny
  4. Vlnová impedance prostředí - definice
  5. Vlnová impedance vakua
  6. Vlnová impedance obecného prostředí
  7. Bilance výkonu elmg. vlny mimo oblast zdrojů (Poyntingův teorém)

Přednáška 10 - Vedená vlna

  1. Charakteristická impedance vedení, definice
  2. Charakteristická impedance koaxiálního vedení
  3. Nakreslete rozložení E a H v koaxiálním vedení
  4. Koeficient odrazu na konci zatíženého vedení - definice a určení z impedancí
  5. Poměr stojatých vln - definice
  6. RLCG model vedení
  7. Telegrafní rovnice
  8. Transformace impedance po vedení
  9. Podmínka impedančního přizpůsobení

Přednáška 11 - Impedanční přizpůsobení

  1. Definice koeficientu odrazu a jeho určení z impedancí
  2. Smithův diagram: kružnice konstantní reálné části impedance (nakreslete alespoň tři)
  3. Smithův diagram: kružnice konstantní reálné části admitance (nakreslete alespoň tři)
  4. Smithův diagram: kružnice konstantní imaginární části impedance (nakreslete alespoň tři)
  5. Smithův diagram: kružnice konstantní imaginární části admitance (nakreslete alespoň tři)
  6. Smithův diagram: kružnice konstantní velikosti koeficientu odrazu (nakreslete alespoň tři)
  7. Poměr stojatých vln - výpočet z impedance vedení a zátěže
  8. Nakreslete dva LC obvody, kterým lze přizpůsobit zátěž o impedanci (100 + j50) ohm ke zdroji s reálnou impedancí 50 ohm.
  9. Nakreslete dva LC obvody, kterým lze přizpůsobit zátěž o impedanci (300 + j25) ohm ke zdroji s reálnou impedancí 50 ohm.
  10. Nakreslete dva LC obvody, kterým lze přizpůsobit zátěž o impedanci (60 + j60) ohm ke zdroji s reálnou impedancí 50 ohm.
  11. Které impedance lze přizpůsobit ke zdroji s impedancí 50 ohm seriovým připojením jediné součástky?

Přednáška 12 - Přechodné děje

  1. Co je to impulsní charakteristika obvodu
  2. Co je to přechodová charakteristika obvodu
  3. Časová konstanta obvodu 1. řádu (uveďte pro RC i RL obvod)
  4. Časový průběh nabíjení/vybíjení kondenzátoru přes odpor - uveďte vždy matematický vztah i graf.
  5. Vybitý kondenzátor se v t=0 začal nabíjet na napětí 10 V přes odpor R. Jaké je jeho napětí v t = RC ?
  6. Vybitý kondenzátor se v t=0 začal nabíjet na napětí U přes odpor R. Jaké proud teče odporem R v t = RC ?
  7. Vybitý kondenzátor se v t=0 začal nabíjet na napětí U přes odpor R. Jaké napětí je na odporu R v t = RC ?

Podmínky získání zápočtu

  • nejvýše tři omluvené neučasti na cvičeních
  • včasné odevzdání alespoň šesti úloh v systému AMOS
  • zápočet se uděluje v zápočtovém týdnu a prvém týdnu zkouškového období. Pozdější udělení možné pouze s předchozím písemným souhlasem vedoucího katedry.

Zbynek Skvor 2010/11/16 08:18

courses/a4b17eam/otazky.txt · Last modified: 2013/10/04 13:02 (external edit)