Http://www cybertech ru/mai02
|
Скачать 0.87 Mb.
|
| С http://www.cybertech.ru/mai02/ - сайт группы 04-102 (2006 года поступления) (С) 2007 Группа 04-102, 2 семестр. одержание 1. Электрическое поле в вакууме. Закон Кулона. Закон сохранения заряда. Напряженность электрического поля. Напряженность поля точечного заряда. Принцип суперпозиции. Силовые линии поля. 3 2. Поток вектора напряженности электростатического поля. Теорема Гаусса и ее применение к расчету напряженности полей. Поле бесконечной равномерно заряженной плоскости. Поле заряженной сферы и заряженного шара. Поле бесконечной равномерно заряженной нити. Дифференциальная форма теоремы Гаусса. 5 3. Работа сил электростатического поля при перемещении зарядов. Потенциальный характер электростатического поля. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Потенциал электростатического поля. Потенциал поля точечного заряда. Связь между напряженностью и потенциалом. Эквипотенциальные поверхности. 7 4. Проводники в электростатическом поле. Явление электростатической индукции. Свойства индукционных зарядов, характер их распределения. Напряженность поля вблизи поверхности проводника. Поле внутри проводника. Потенциал проводника. 10 5. Электроемкость уединенного проводника. Пример вычисления емкости шарового проводника. Конденсаторы. Емкость конденсатора. Вычисление емкости плоского конденсатора, сферического конденсатора. 11 6. Диполь в однородном электрическом поле. Электрический дипольный момент. Момент сил, действующий на диполь в однородном электрическом поле. 13 7. Диэлектрики. Полярные и неполярные диэлектрики. Явление поляризации. Вектор поляризации, вектор электрической индукции, связь между ними. Электрическое поле в диэлектриках. Диэлектрическая проницаемость вещества. Теорема Гаусса для вектора индукции (интегральная и дифференциальная формы). 14 8. Энергия системы зарядов. Энергия плоского конденсатора. Энергия электростатического поля. Объемная плотность энергии. 16 10. Магнитное поле в вакууме. Вектор индукции и вектор напряженности магнитного поля. Закон Био-Савара-Лапласа. Принцип суперпозиции. Примеры вычисления индукции магнитного поля прямого тока и поля на оси кругового тока. 17 11. Вихревой характер магнитного поля. Теорема о циркуляции вектора индукции магнитного поля в интегральной и дифференциальной форме (Закон полного тока). Пример вычисления магнитного поля соленоида. Силовые линии магнитного поля. 20 12. Магнитное взаимодействие токов. Сила Ампера. Вычисление силы взаимодействия двух прямолинейных проводников с током. 21 13. Действие магнитного поля на движущиеся заряды. Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в электрическом и магнитном полях. 23 14. Контур с током в однородном и неоднородном магнитных полях. Магнитный момент контура с током. 24 15. Магнитный поток. Работа при перемещении контура с током в магнитном поле. 25 16. Явление электромагнитной индукции. Закон электромагнитной индукции Фарадея. Правило Ленца. Генератор переменного тока, пример расчета ЭДС индукции для генератора переменного тока. 26 17. Явление самоиндукции и взаимной индукции. Индуктивность контура. Пример вычисления индуктивности соленоида. ЭДС самоиндукции. Токи замыкания и размыкания цепи. 27 18. Природа магнетизма атома. Магнитный момент атома и его механический момент. Гиромагнитное отношение. Момент сил, действующий на атом в магнитном поле. 28 19. Магнитное поле в веществе. Вектор намагниченности, вектор напряженности, связь между ними. Теорема о циркуляции вектора напряженности магнитного поля. Классификация магнетиков. Диа-, пара- и ферромагнетики. 29 20. Энергия магнитного поля. Плотность энергии магнитного поля. 32 21. Идеальный колебательный контур (контур Томсона). Свободные незатухающие электромагнитные колебания. Дифференциальное уравнение незатухающих электромагнитных колебаний и его решение (зависимости заряда и напряжения на конденсаторе, а также силы тока в контуре от времени). Период и частота колебаний. Энергия колебаний. 33 23. Вынужденные электромагнитные колебания. Установившиеся вынужденные электромагнитные колебания. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний и его решение методом векторных диаграмм. Явление резонанса. Резонанс токов и напряжений. 35 24. Переменный ток. Расчет реактивного сопротивления емкости, индуктивности. Закон Ома для переменного тока. 37 25. Уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной формах, их физический смысл. Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Электромагнитное поле. 41 27. Интерференция волн. Условия наблюдения интерференционной картины. Понятие когерентности. Интерференция двух монохроматических волн: условия максимумов и минимумов интенсивности через разность фаз и оптическую разность хода, максимальное и минимальное значение интенсивности. (По теме также см. вопрос 29) 42 29. Основные понятия в теории интерференции. Оптическая длина пути и оптическая разность хода. Условия максимумов и минимумов интенсивности света через разность фаз и оптическую разность хода. (см. также вопрос 27) 44 30. Интерференция при отражении от тонких пленок. Пример расчета интерференционной картины для плоскопараллельной пластинки. 46 31. Кольца Ньютона. Радиусы темных и светлых колец. 47 32. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля. Радиусы зон Френеля. Дифракция на круглом отверстии и непрозрачном диске. 47 33. Дифракция Фраунгофера на щели. Распределение интенсивности света в дифракционной картине. Условия максимумов и минимумов интенсивности. Дифракционная решетка. Дифракция Фраунгофера на решетке. Условия максимумов и минимумов интенсивности. 49 34. Дифракционная решетка как спектральный прибор. Разрешающая способность дифракционной решетки. Угловая дисперсия. 50 35. Поляризация света. Степень поляризации. Закон Малюса. 51 36. Поляризация света при отражении и преломлении света на границе раздела двух сред. 52 1. Электрическое поле в вакууме. Закон Кулона. Закон сохранения заряда. Напряженность электрического поля. Напряженность поля точечного заряда. Принцип суперпозиции. Силовые линии поля.Электрическое поле — особая форма поля, существующая вокруг тел или частиц, обладающих электрическим зарядом, а также в свободном виде в электромагнитных волнах. Электрическое поле непосредственно невидимо, но может наблюдаться по его действию и с помощью приборов. Основным действием электрического поля является ускорение тел или частиц, обладающих электрическим зарядом. Электрическое поле можно рассматривать как математическую модель, описывающую значение величины напряженности электрического поля в данной точке пространства. Электрическое поле является одной из составляющих единого электромагнитного поля и проявлением электромагнитного взаимодействия. В настоящее время наука ещё не достигла понимания физической сущности таких полей, как электрическое, магнитное и гравитационное, а также их взаимодействия друг с другом. Пока еще только описаны результаты их механического воздействия на заряженные тела, а также существует теория электромагнитной волны, описываемая Уравнениями Максвелла. Эффект поля — Эффект поля заключается в том, что при воздействии электрического поля на поверхность электропроводящей среды в её приповерхностном слое изменяется концентрация свободных носителей заряда. Этот эффект лежит в основе работы полевых транзисторов. Основным действием электрического поля является силовое воздействие на неподвижные (относительно наблюдателя) электрически заряженные тела или частицы. Если заряженное тело фиксировано в пространстве, то оно под действием силы не ускоряется. На движущиеся заряды силовое воздействие оказывает и магнитное поле (вторая составляюшая силы Лоренца). Зако́н Куло́на — это закон взаимодействия точечных электрических зарядов. Был открыт Кулоном в 1785 г. Проведя большое количество опытов с металлическими шариками Шарль Кулон дал такую формулировку закона: Сила взаимодействия двух точечных неподвижных заряженных тел в вакууме прямо пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Важно отметить, что для того, чтобы закон был верен необходимы:
их неподвижность. Иначе уже надо учитывать возникающее магнитное поле движущегося заряда. В векторном виде закон записывается следующим образом:  где  — сила, с которой заряд 1 действует на заряд 2; q1,q2 — величина зарядов;  — радиус-вектор (вектор, направленный от заряда 1 к заряду 2, и равный, по модулю, расстоянию между зарядами — r12); k — коэффициент пропорциональности.В СИ k ≈ 8,987742438·109 Н·м2/Кл2 (или Ф-1·м) и записывается следующим образом:  Закон сохранения электрического заряда гласит, что алгебраическая сумма зарядов электрически замкнутой системы, сохраняется.  Требование релятивистской инвариантности приводит к тому, что закон сохранения заряда имеет локальный характер: изменение заряда в любом наперёд заданном объёме равно потоку заряда через его границу. Напряжённость электри́ческого по́ля— векторная характеристика электрического поля в данной точке, равная отношению силы F, действующей на пробный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда q:  Напряжённость электрического поля, векторная физическая величина (Е), являющаяся основной количественной характеристикой электрического поля; определяется отношением силы, действующей со стороны поля на электрический заряд, к величине заряда (при этом заряд должен быть малым, чтобы не изменять ни величины, ни расположения тех зарядов, которые порождают исследуемое поле). В вакууме Н. э. п. удовлетворяет принципу суперпозиции, согласно которому полная напряжённость поля в точке равна геометрической сумме напряжённостей полей, создаваемых отдельными заряженными частицами. Для электростатического поля Н. э. п. может быть представлена как градиент электрического потенциала ; Е = — grad. В Международной системе единиц (СИ) Н. э. п. измеряется в единицах в/м. Принцип суперпозиции — один из самых общих законов во многих разделах физики. В самой простой формулировке принцип суперпозиции гласит:
Наиболее известен принцип суперпозиции в электростатике, в которой он утверждает, что электростатический потенциал, создаваемый в данной точке системой зарядов, есть сумма потенциалов отдельных зарядов. Принцип суперпозиции может принимать и иные формулировки, которые, подчеркнём, полностью эквивалентны приведённой выше:
|
Добавить документ в свой блог или на сайт
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка: Похожие:
 | | ||
| | ||
| Это не только приводит к снижению работоспособности сотрудников во время рабочего дня, но и наносят прямой вред их здоровью. При... | | |
| | ||
| |
