Electricity and magnetism

• Električni naboj i raspodjele, izolatori, vodiči
• Coulombov zakon, električno polje (točkastog naboja, silnice), tok električnog polja
• Gaussov zakon, električno polje točkastog naboja, naelektriziranog pravca, ravnine i šuplje kugle
• Električni potencijal, rad sile električnog polja, potencijal raspodijeljenog naboja, ekvipotencijalne plohe, gradijent potencijala, energija električnog polja
• Potencijal naelektrizirane šuplje kugle, pravca i paralelnih ravnina, električni dipol (potencijal, električno polje, moment),vodič u električnom polju, električna indukcija (Maxwellove dvoploče), raspodjela naboja na površini vodiča i metoda zrcaljenja
• Dielektrici u električnom polju (polarizacija, vektor električne polarizacije, vezani i pomaknuti naboj, poopćeni Gaussov zakon, vektor pomaka), karakteristična svojstva dielektrika, električno polje na granici dvaju dielektrika, električni kapacitet, kondenzator (višeslojni pločasti, kuglasti, cilindrični), energija naelektriziranog kondenzatora
• Gibanje naboja u vodiču (električna struja: jakost, smjer, gustoća), električni otpor vodiča
• Ohmov zakon u elementarnom obliku, zavisnost otpora o temperaturi
• Magnetsko polje, sile između naboja u gibanju, magnetska indukcija
• Biot-Savartov zakon
• Ampereov kružni zakon, magnetska indukcija: konačnog i vrlo dugačkog ravnog vodiča, na osi kružnog zavoja, solenoida, torusnog svitka
• Zakon o konzervaciji magnetskog toka (magnetski tok, princip neprekinutosti magnetskih silnica, ulančani magnetski tok), sile u magnetskom polju (gibanje naboja u homogenom magnetskom polju, Hallov efekt, sila na vodič protjecan strujom u magnetskom polju, sila između dva ravna paralelna i duga strujna vodiča, moment magnetskih sila), rad magnetskih sila
• Magnetska svojstva materijala
• Ampereove elementarne struje, poopćeni
• Ampereov kružni zakon, vektor jakosti magnetskog polja, krivulje magnetiziranja,uvjeti na granici dvaju magnetskih materijala
• Magnetski krug (jednostavni i složeni) i njegovi elementi, osnovni zakoni, permanentni magnet
• Elektromagnetska indukcija (u metalnom štapu koji se giba, u metalnoj konturi u gibanju)
• Faraday-Lenzov zakon
• Maxwellove jednadžbe, princip generiranja sinusne EMS i vrtložne struje
• Samoindukcija, međuindukcija, energija i sile u magnetskom polju (energija induktivnog svitka, raspodjela energije u magnetskom polju, gubici u željezu zbog histereze, energija induktivno vezanih svitaka)
• Mreže izmjenične struje s međuinduktivnim vezama, energija magnetskog polja dvaju međuinduktivno vezanih svitaka, spojevi i nadomjesne sheme međuinduktivno vezanih svitaka
• Proračun linearnih mreža s međuinduktivnim vezama
• Transformator s jezgrom od izolatora (shema, transformatorske jednadžbe, ulazna impedancija), realni i idealni transformator

1. connect terms (electric field, electric potential, energy of the electrostatic field and conductors) and electricity related laws
2. analyze terms related to dielectrics in the electrostatic field, electric capacitance and capacitors
3. generalize terms related to motion in the conductor, electrical resistance and sources of electricity, the first Kirchhoff law, the principle of continuity of current and current currents
4. formulate magnetic field related terms and laws: Biot Savart law, Amper law, Magnetic Field Conservation Act, forces in the magnetic fields, magnetic matter and magnetic circuits
5. classify terms and laws related to electromagnetic induction: Faraday-Lenz law, Maxwell equations, self and mutual inductance, energy and force in the magnetic field
6. connect the occurrence of mutual inductance in linear networks and various forms of transformers with the calculation of problems in linear, magnetically coupled, AC circuits and suitable substitution schemes

Required reading

• B. Kuzmanović, Osnove elektrotehnike I, Element, Zagreb, 2018.
  B. Kuzmanović, Osnove elektrotehnike II, Element, Zagreb, 2011.
  Branislav Kuzmanović: Osnove elektrotehnike I, Zbirka zadataka i pitanja, Element, Zagreb, 2018.
  V. Pinter, Osnove elektrotehnike I, Tehnička knjiga, Zagreb, 1994.
  Alternativna/dopunska:
  Mandić: Osnove elektrotehnike 1, Bilješke s predavanja (PowerPoint format)
  E. Šehović, M. Tkalić, I. Felja, Osnove elektrotehnike – zbirka primjera, Školska knjiga, Zagreb, 1989.