- •1. Предмет физики, физические модели. Механическое движение как простейшая форма изменения состояния в материальном мире. Системы координат. Векторы.
- •2. Кинематика поступательного движения. Прямая и обратная задачи кинематики.
- •3.Криволинейное движение. Нормальное, тангенциальное и полное ускорение при криволинейном движении.
- •4. Кинематика вращательного движения. Угловая скорость и угловое ускорение как квазивекторы.
- •5. Связь между линейными и угловыми кинематическими характеристиками движения.
- •6.Виды взаимодействий и категории сил в природе.
- •7.Законы динамики поступательного движения материальной точки. Импульс материальной точки, его связь с импульсом силы.
- •8.Закон сохранения импульса. Понятие центра инерции системы. Теорема о движении центра инерции системы.
- •9. Момент силы и момент импульса материальной точки относительно неподвижной оси. Уравнение моментов.
- •10.Основной закон динамики вращательного движения. Понятие момента инерции материальной точки.
- •11. Закон сохранения момента импульса.
- •12.Уравнение движения абсолютно твердого тела. Момент инерции абсолютно твердого тела. Теорема Штейнера.
- •13. Силы инерции в поступательно движущихся нисо.
- •14.Силы инерции в равномерно вращающихся нисо. Центробежная сила инерции.
- •16.Кинетическая энергия частицы. Работа и кинетическая энергия вращательного движения.
- •17. Консервативные и неконсервативные силы. Силовое поле. Признак потенциальности поля.
- •18. Потенциальная энергия. Связь потенциальной энергии и силы поля.
- •19.Закон сохранения и изменения энергии в механике.
- •Формулировка закона сохранения и превращения энергии:
- •20.Преобразования Галилея. Механический принцип относительности.
- •21. Постулаты специальной теории относительности. Преобразования Лоренца.
- •22. Следствия из преобразований Лоренца.
- •23.Элементы релятивистской динамики.
- •24. Идеальная и вязкая жидкость. Стационарное движение идеальной жидкости. Уравнение Бернулли.
- •25.Коэффициент вязкости. Ламинарное и турбулентное течение жидкости. Критерий Рейнольдса . Формула Стокса.
- •26. Упругие деформации. Закон Гука. Энергия упруго-деформированного тела.
- •27. Электрические заряды. Закон сохранения заряда. Закон Кулона.
- •28.Напряженность электрического поля. Силовые линии электрического поля. Принцип суперпозиции. Электрический диполь.
- •29.Циркуляция вектора напряженности электростатического поля. Потенциал поля.
- •30. Связь между напряженностью и потенциалом электростатического поля. Эквипотенциальные поверхности.
- •31.Объемная, поверхностная и линейная плотность электрического заряда. Теорема Гаусса.
- •32. Поведение диполя в электрическом поле.
- •33.Распределение электрических зарядов на проводнике. Связь между напряженностью поля у поверхности проводника и поверхностной плотностью заряда.
- •34. Электрическая емкость уединенного проводника. Взаимная электроемкость.
- •35. Конденсаторы. Электрическая емкость плоского сферического и цилиндрического конденсаторов. Соединение конденсаторов.
- •37. Диэлектрики. Поляризация диэлектриков. Вектор поляризации. Связанные заряды.
- •38. Напряженность электрического поля в диэлектрике. Вектор электрического смещения. Связь между векторами.
- •Чем больше потенциал больше – тем вектор напряженности длинней.
- •39. Диэлектрическая восприимчивость и диэлектрическая проницаемость среды.
- •41. Сила и плотность электрического тока. Законы Ома и Джоуля-Ленца в интегральной и дифференциальной формах.
- •42. Сопротивление проводников. Зависимость сопротивления проводников от температуры.
- •43. Сторонние силы. Эдс источника тока. Циркуляция вектора напряженности поля сторонних сил.
- •44. Понятие электрического напряжения. Закон Ома для неоднородного участка цепи, для замкнутой цепи, содержащей источник тока.
- •45. Разветвленные электрические цепи. Законы Кирхгофа и их применение для расчета электрических цепей.
- •Первый закон
- •Второй закон
33.Распределение электрических зарядов на проводнике. Связь между напряженностью поля у поверхности проводника и поверхностной плотностью заряда.
Все вещества в соответствии с их способностью проводить электрический ток подразделяются на проводники, диэлектрики и полупроводники. Проводниками называют вещества, в которых электрически заряженные частицы - носители заряда - способны свободно перемещаться по всему объему вещества. К проводникам относятся металлы, растворы солей, кислот и щелочей, расплавленные соли, ионизированные газы. Ограничим рассмотрение твердыми металлическими проводниками, имеющими кристаллическую структуру. Эксперименты показывают, что при очень малой разности потенциалов, приложенной к проводнику, содержащиеся в нем электроны проводимости, приходят в движение и перемещаются по объему металлов практически свободно. В отсутствие внешнего электростатического поля электрические поля положительных ионов и электронов проводимости взаимно скомпенсированы, так что напряженность внутреннего результирующего поля равна нулю. При внесении металлического проводника во внешнее электростатическое поле с напряженностью Е0 на ионы и свободные электроны начинают действовать кулоновские силы, направленные в противоположные стороны. Эти силы вызывают смещение заряженных частиц внутри металла, причем в основном смещаются свободные электроны, а положительные ионы, находящиеся в узлах кристаллической решетки, практически не меняют своего положения. В результате внутри проводника возникает электрическое поле с напряженностью Е'. Смещение заряженных частиц внутри проводника прекращается тогда, когда суммарная напряженность поля Е в проводнике, равная сумме напряженностей внешнего и внутреннего полей, станет равной нулю:
Представим выражение, связывающее напряженность и потенциал электростатического поля, в следующем виде:
где Е - напряженность результирующего поля внутри проводника; n - внутренняя нормаль к поверхности проводника. Из равенства нулю результирующей напряженности Е следует, что в пределах объема проводника потенциал имеет одно и то же значение: . Полученные результаты позволяют сделать три важных вывода: 1. Во всех точках внутри проводника напряженность поля , т. е. весь объем проводника эквипотенциален. 2. При статическом распределении зарядов по проводнику вектор напряженности Е на его поверхности должен быть направлен по нормали к поверхности , в противном случае под действием касательной к поверхности проводника компоненты напряженности заряды должны перемещаться по проводнику. 3. Поверхность проводника также эквипотенциальна, так как для любой точки поверхности
34. Электрическая емкость уединенного проводника. Взаимная электроемкость.
Электрическая емкость уединенного проводника зависит от его формы и размеров, а также от величины относительной диэлектрической проницаемости среды, в которой он находится. Электроемкость не зависит от материала проводника, его агрегатного состояния, от формы и размеров возможных полостей внутри проводника. Электроемкость не зависит также ни от заряда проводника, ни от его потенциала. Электроемкость уединенного проводника — физическая величина, равная отношению электрического заряда уединенного проводника к его потенциалу: . В СИ единицей электроемкости является фарад (Ф).
взаимной электроемкостью двух проводников называют физическую величину, численно равную заряду, который нужно перенести с одного проводника на другой, для того чтобы изменить разность потенциалов между ними на 1 В:
Взаимная электроемкость зависит от формы и размеров проводников, от их взаимного расположения и относительной диэлектрической проницаемости среды, заполняющей пространство между ними.