This course consist of two parts as follows:
- Part 1: Types of oscillation including harmonic oscillation, damped oscillation, forced oscillation of the mechanical and electromagnetic oscillators;
- Part 2: Concepts and principles of wave including mechanical waves, wave function, wave energy, wave propagation, phase/group velocity of wave, principle of overlapping wave and interference, sound wave, ultrasound wave, Doppler effect, electromagnetic waves and properties of electromagnetic waves.
This course explores the fundamental principles governing oscillations, waves, and light, providing a unified understanding of these ubiquitous physical phenomena. We begin with simple harmonic motion (SHM), analyzing systems like mass-spring oscillators and pendulums. Building upon SHM, we investigate mechanical waves, covering key concepts such as transverse and longitudinal waves, superposition, interference, and standing waves on strings and in air columns. The course then transitions to the study of electromagnetic waves, identifying light as a primary example. This leads into Geometrical Optics, where we apply the ray model to understand reflection and refraction using mirrors and lenses. We will thoroughly analyze the formation of images by various optical instruments. The final section delves into Physical Optics, which treats light as a wave, focusing on diffraction and interference phenomena like Young's Double-Slit experiment and diffraction gratings. The mathematical framework, including differential equations and complex numbers, will be used to describe the underlying physics. By the end of the course, students will be able to analyze and solve problems involving oscillating systems, wave behavior, and the manipulation of light.
Học phần giúp sinh viên nắm vững các kiến thức và các định luật cũng như sự thống nhất điện trường và từ trường. Hệ các phương trình Maxwell thu được như là một kết quả của sự tổng quát hóa và công thức toán học dựa trên các thực tế được xác lập thực nghiệm. Việc phân tích lực tương tác giữa các hạt trong khuôn khổ của lý thuyết cổ điển và chưa tính đến các hiệu ứng tương đối tính. Nội dung học phần này gồm 6 chương, bắt đầu là Bổ túc toán vector, Hệ phương trình Maxwell tổng quát, các chương sau là các trường hợp riêng của trường điện từ như là trường hợp riêng của hệ phương trình Maxwell và tìm mối liên hệ của các đại lượng bằng các phép biến đổi toán học thể hiện tính chất vật lí