3. Электричество и магнетизм
Взаимодействие заряженных тел. Закон Кулона.
Напряженность электрического поля. Однородное поле. Напряженность поля точечного заряда.
Принцип суперпозиции полей.
Теорема Остроградского-Гаусса. Ее применение к вычислению полей.
Работа электростатического поля. Потенциальный характер электростатического поля. Циркуляция вектора напряженности электростатическое поле.
Потенциал. Связь между напряженностью и потенциалом. Потенциал поля точечного заряда.
Диэлектрики и проводники. Диэлектрики в электрическом поле.
Поляризация диэлектриков. Вектор электрического смещения. Диэлектрическая восприимчивость и диэлектрическая проницаемость.
Проводники в электрическом поле. Равновесие зарядов на проводнике.
Электроемкость проводников.
Конденсаторы. Электроемкость плоского конденсатора. Электроемкость системы последовательно и параллельно соединенных конденсаторов.
Энергия системы электрических зарядов, заряженного проводника, конденсатора.
Электрический ток. Сила и плотность тока.
Условие существования тока.
Разность потенциалов, ЭДС напряжение.
Закон Ома для однородного участка цепи, для неоднородного участка цепи, для замкнутой цепи.
Закон Ома в интегральной и дифференциальной формах.
Электросопротивление. Электросопротивление проводника. Его зависимость от температуры.
Правила Кирхгофа.
Закон Джоуля-Ленца. Его интегральная и дифференциальная форма.
Классическая и квантовая теория электропроводности. Энергетические зоны в кристаллах. Металлы, диэлектрики полупроводники.
3онная теория электропроводности полупроводников. Собственная и примесная проводимость.
Р-n переход. Полупроводниковый диод.
Электрический ток в электролитах. Законы Фарадея для электролиза.
Контактная разность потенциалов. Термо ЭДС.
Магнитное взаимодействие токов. Магнитное поле.
Индукция и напряженность магнитного поля.
Магнитное поле тока. Закон Био-Савара-Лапласа и его применение для расчета напряженности поля прямолинейного и кругового тока.
Циркуляция вектора напряженности. Вихревой характер магнитного поля. Закон полного тока. Напряженность поля соленоида.
Движение заряженных частиц в магнитном поле. Сила Лоренца.
Закон Ампера. Работа перемещения контура с током в магнитном поле.
Явление электромагнитной индукции. Основной закон электромагнитной индукции (закон Фарадея). Правило Ленца.
Самоиндукция. Индуктивность. Индуктивность соленоида.
Магнитное поле в веществе. Природа магнитных свойств тел. Диамагнетизм. Парамагнетизм. Магнитная восприимчивость и проницаемость.
Ферромагнетизм.
Электромагнитное поле. Уравнения Максвелла.