- •1)Электрический заряд, его свойства. Закон Кулона. Характеристики равномерно распределенного заряда
- •3) Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
- •4) Применение теоремы Гаусса к расчету поля бесконечной плоскости, обладающей равномерно распределенным зарядом, поля двух параллельных бесконечных разноименно заряженных плоскостей
- •5) Теорема о циркуляции вектора напряженности электростатического поля. Работа сил электростатического поля.
- •6) Потенциал электростатического поля. Напряженность как градиент потенциала.
- •7) Диэлектрики. Поляризация диэлектриков. Поляризованность. Поле внутри диэлектриков.
- •8) Электроемкость. Конденсаторы. Емкость плоского конденсатора. Виды соединения конденсатора
- •10) Постоянный электрический ток. Сила тока, электродвижущая сила и напряжение
- •11) Закон Ома для участка цепи, для неоднородного участка, для замкнутого контура. Последовательное и параллельное соединение проводников.
- •12) Работа и мощность тока. Мощность, выделяющаяся во внешней цепи. Закон Джоуля-Ленца.
- •13) Правила Кирхгофа для расчета разветвленных цепей
- •14) Магнитное поле и его характеристики. Закон Био-Савара-Лапласа и его применение к расчету магнитного поля прямого и кругового тока.
- •15) Закон Ампера. Взаимодействие параллельных токов. Сила Лоренца.
- •16) Теорема о циркуляции вектора магнитной индукции и её применение к расчету магнитного поля тороида и соленоида
- •29)Упругие волны. Уравнение плоской и сферической волны. Волновое уравнение.
- •28) Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний под действием гармонической силы. Резонанс. Резонансные условия.
- •27) Вывод и анализ решения дифференциального уравнения затухающих механических колебаний. Декремент, логарифмический декремент затухания.
- •26) Гармонические механические колебания. Дифференциальное уравнение и его решение. Скорость, ускорение, сила механических колебаний.
- •25) Гармонические механические колебания. Дифференциальное уравнение и его решение. Энергия механических колебаний.
25) Гармонические механические колебания. Дифференциальное уравнение и его решение. Энергия механических колебаний.
В механических гармонических колебаниях изменяется координата или смещение X (относительно) от положения равновесия.
Т.к. колебания – это движение с ускорением , запишем 2-ой закон Ньютона
F=ma=-m*A*ω(в квадрате)cos(ω(нулевое)*t+φ(нулевое))
F=-m*ω(нулевое в квадрате)*x
m*ω(нулевое в квадрате)=k
F=-kx(квазиупругая сила) сила в результате которой тело совершает колебательные движения
ma=-kx
m*x(с двумя черточками)+k*x=0
x(с 2-я черточками)+k/m*x=0
x(c 2-я черточками)+ω(нулевое в квадрате)*x=0 решением этого дифференциального уравнения является функция x=Acos(ω(нулевое)*t+φ(нулевое)
Кинетическая энергия материальной точки, совершающей прямолинейные гармонические колебания, равна
или
(
Потенциальная энергии материальной точки, совершающей гармонические колебания под действием упругой силы F, равна
или
Сложив эти 2 формулы, получим формулу для полной энергии:
(141.7)
Полная энергия остается постоянной, так как при гармонических колебаниях справедлив закон сохранения механической энергии, поскольку упругая сила консервативна.