Geschreven door studenten die geslaagd zijn Direct beschikbaar na je betaling Online lezen of als PDF Verkeerd document? Gratis ruilen 4,6 TrustPilot
logo-home
Document preview thumbnail
Voorbeeld 1 van de 4 pagina's
Tentamen (uitwerkingen)

UIUC ECE 329 Homework 1 Solutions – Fields and Waves I (Vector Analysis & Lorentz Force)

Document preview thumbnail
Voorbeeld 1 van de 4 pagina's

Complete solutions to the University of Illinois Urbana-Champaign ECE 329 Homework 1 for Fields and Waves I. This guide provides step-by-step derivations for vector operations (dot product, cross product, vector magnitudes, unit vectors), Lorentz force applications, and electromagnetic field determination problems from the Fall 2023 assignment.

Voorbeeld van de inhoud

ECE 329 Homework 1 — Solutions Due: Tue, Sep 21, 2021
1. Review of vectors : Following vectors are given in the problem :


A = x̂ + ŷ − ẑ,
B = (1, −2, −3),
C = 2x̂ − ŷ + 3ẑ.

a) D = A + B = 2x̂ − ŷ − 4ẑ.
b) A + B − 4C = 2x̂ − ŷ − 4ẑ − 4(2x̂ − ŷ + 3ẑ) = −6x̂ + 3ŷ − 16ẑ.
p √
c) |A + B − 4C| = (−6)2 + (3)2 + (−16)2 = 301 ≈ 17.35.
d) A + 2B − C = x̂ − 2y − 10ẑ. p √
The magnitude of the vector is |A + 2B − C| = 12 + (−2)2 + (−10)2 = 105. Then, the unit
vector is written as
A + 2B − C x̂ − 2ŷ − 10ẑ
û = = √ ≈ 0.098x̂ − 0.195ŷ − 0.976ẑ.
|A + 2B − C| 105

e) A · B = (x̂ + ŷ − ẑ) · (x̂ − 2ŷ − 3ẑ) = (1 × 1) + (1 × (−2)) + ((−1) × (−3)) = 2.
x̂ ŷ ẑ
f) B×C = (x̂−2ŷ −3ẑ)×(2x̂− ŷ +3ẑ) = 1 −2 −3 = x̂(−6−3)+ ŷ(−6−3)+ ẑ(−1−(−4)) =
2 −1 3
−9x̂ − 9ŷ + 3ẑ.

2. Electrostatic charges and fields :
a) The electric fields at point P3 and P4 are the superposition of those induced by the charges Q1
and Q2 . Referring to page 2 of Lecture 2, the field at point P3 is given by
2
X Qn r3 − rn ẑ (−ẑ) V
E3 = · = 9 3 − 18 3 = 27ẑ ,
4πϵo |r3 − rn |2 |r3 − rn | |ẑ| |ẑ| m
n=1

and the field at point P4 is calculated as
2
X Qn r4 − rn x̂ + ẑ (x̂ − ẑ) 9 V
E4 = 2
· =9 3
− 18 3
= √ (−x̂ + 3ẑ) .
4πϵo |r4 − rn | |r4 − rn | |x̂ + ẑ| |x̂ − ẑ| 2 2 m
n=1


b) Bonus problem : Plot of these fields in part (a) we obtained using Mathematica is shown in
the following figure.




1

Documentinformatie

Geüpload op
3 september 2026
Aantal pagina's
4
Geschreven in
2026/2027
Type
Tentamen (uitwerkingen)
Bevat
Vragen en antwoorden
$21.99

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kun je een ander document kiezen. Je kunt het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Seller avatar
De reputatie van een verkoper is gebaseerd op het aantal documenten dat iemand tegen betaling verkocht heeft en de beoordelingen die voor die items ontvangen zijn. Er zijn drie niveau’s te onderscheiden: brons, zilver en goud. Hoe beter de reputatie, hoe meer de kwaliteit van zijn of haar werk te vertrouwen is.
grade_bender
3.9
(148)
Verkocht
1083
Volgers
958
Items
2329
Laatst verkocht
5 dagen geleden




Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Bezig met je bronvermelding?

Maak nauwkeurige citaten in APA, MLA en Harvard met onze gratis bronnengenerator.

Bezig met je bronvermelding?

Veelgestelde vragen