- •1. Электрический заряд. Дискретность заряда. Закон Кулона.
- •2. Напряженность Эл.П. Принцип суперпозиции.
- •3. Работа электростатического поля. Потенциал.
- •4. Связь напряженности с потенциалом Эл.П.
- •60 Применение теоремы Гаусса к расчету электростатических полей
- •70 Статическое поле в веществе. Электрический диполь. Поляризованные заряды. Поляризованность
- •13. Энергия электрических зарядов заряженных проводников и конденсаторов.
- •17. Законы Ома и Джоуля - Ленца в дифференциальной форме
- •18. Правило Киргоффа расчёта разветвлённых электр.Цепей.
- •20. Закон Ома в классической электронной теории
- •21. Сила Ампера. Вектор магнитной индукции
- •22. Закон Био-Савара-Лапласа
- •23. Магнитное поле прямолинейного проводника с током.
- •24. Определение единицы силы тока-Ампера
- •26. Закон полного тока
- •27. Принцип закона полного тока к расчёту магнит поля тороида и длинного соленоида.
- •28. Сила Лоренца
- •29. Эффект Холла. Мгд генератор (магнитогидродинамический)
- •30. Магнитный поток. Теорема Остроградского-Гаусса.
- •31. Контур и виток с током в магнитном поле.
- •32. Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца.
- •33. Фарадеевская и Максвеловская трактовка явления электромагнитной индукции
- •34° Самоиндукция. Индуктивность. Коэффициент взаимной индукции.
- •35° Магнитная энергия тока. Плотность магнитной энергии.
- •36. Магнитное поле в веществе. Намагниченность.
- •37. Напряженность магнитного поля.
- •38. Типы магнетиков. Диа- и парамагнетики.
- •39. Феромагнетики. Доменная структура. Техническая кривая намагниченности.
- •40. Ток смещения. С-ма ур-ий электродинамики Максвела в интегр. Форме.
- •41. Уравнения электродинамики Максвелла в дифференциальной форме.
- •42. Скорость распространения электромагнитных возмущений. Волновое уравнение.
- •44. Интерференция света. Когерентность и монохромотичность световых волн. Оптическая длина пути. Время и длина когерентности.
- •45. Расчет интерференциальной картины двух источников
- •46. Интерференция света в тонких пленках
- •47. Дифракция света
- •48. Приближения Френеля. Метод зон Френеля.
- •49. Дифракция Френеля на угол отверстия.
- •51. Дифракционная решётка.
- •52. Принцип голографии.
- •53. Дифракция на пространственной решетке. Формула Вульфа-Брэгга.
- •54. Излучение Вавилова-Черенкова.
- •60. Дисперсия света в области нормальной и аномальной дисперсии.
- •61. Поглащение и рассеивание света
- •55. Поляризация световой волны при отражении. Закон Брюстера.
- •56. Двойное лучепреломление.
- •59° Поляроиды и поляризационные призмы.
- •58. Поляризация света. Закон Малюса .
- •59. Искусственная оптическая анизотропия. Эффект Керра.
- •62. Контактная разность потенциалов. Законы Вольта.
- •63. Термоэлектричество. Эффект Зеебека (1821).
- •64. Эффекты Пельтье и Томсона.
- •65. Пьезоэлектрический и пироэлектрический эффекты.
13. Энергия электрических зарядов заряженных проводников и конденсаторов.
W12=(q1q2)/4πεε0r.
Рассмотрим теперь заряженный проводник,чтобы увеличить заряд проводника на dq надо переместить этот заряд из бесконечности на проводник и совершить при этом работу, против сил электрического поля проводника:
dA=dq(φ-φ∞) , φ∞=0, dA=dqφ , dA=Cφdφ. Эта работа идет на увеличение энергии проводника, dA=dW, dW=Cφdφ, W=Cφ2/2+const.
Рассмотрим энергию заряженного конденсатора, пусть малый заряд dq проходит между обкладками конденсатора тогда работа по перемещению заряда dq/dA=Udq. Т.к. q=CU , dq=CdU , dA=CUdU-это работа по перемещению заряда , W=CU2/2=U2/2C=qu/2. Если свободные зар распред непрерывно по объёму с объёмной плотностью и по пов-ти заряж проводн с пов-ной плотностью, то энерг такой сист им вид:
В общем случае энергия:
Плотность тока числ = отнош силы тока проход через эл площ по нормали к напр движ зар. Плотность тока – в-р совпад с напр движ «+» зар, напр тока в частн, если ток течёт равномерно:
17. Законы Ома и Джоуля - Ленца в дифференциальной форме
Из Опыта известно что сопротивление R цилиндрического проводника длиною l и площадью поперечного сечения S:
ρ S ,
ρ = ρ(1+αtoC), I=, I=∙∙S │:S , =∙
Это эквивалентно выражению: ј =σE
- это закон Ома в диф.форме; если присутствуют сторонние силы:
Закон Джоуля-Ленца (1841-1842)
При прохождении заряда q по участку цепи I=q/t , q=It, совершается работа A=qU=IUt
Если проводник неподвижный и отсуствует хим.реакции, то работа А идёт на увеличение внутренней энергии проводника: Q=IUt. Чаще в такой форме Q=Rt.
Если ток переменный I=I(t): dQ=(t)Rt, Q=(t)Rdt
Получим теперь закон в диф.форме(локальной форме): Объёмной плотностью тепловой мощности называется тепловая энергия в единице объёма за единицу времени:
Поскольку Q=IUt то получим: ω === јE
– закон Джоуля-Ленца в диф.форме
ω=σ, т.к E=ј/σ , ω= ρ
18. Правило Киргоффа расчёта разветвлённых электр.Цепей.
Рассмотрим электр. цепь.
А и В - узлом называется точка в которой сходятся 3 и более проводника.
1 правило Кирхгоффа: «алгебр сумма токов сход в узле = 0»
=0
ток I входящий в узел счит «+», вых «-».
узел A: I1-I2-I=0 (1), узел B:-I1-I2+I=0 (2)
2 правило Кирхгоффа: «алгебр сумма произв сил токов на сопротивление соотв уч контура = алгебр сумме ЕДС в рассм контуре»: = При этом выбирают определённое направление обхода контура, если направление тока совпадает с направлением обхода контура то его считают положительным. ЭДС считают + если при выбранном направлении ток проходит от – к +. При этом число независимых уравнений получается меньше чем общее число контуров.
r 1 1R1 : I1r1+IR=1 (3)
1 r 12 r 2 :I1r1-I2r2=1-2 (4)
R2 r 2 :I2 r2+IR=2 (5)
(4)+(5)3. (1) (3) (4) позволяют найти токи I1 I2 I