- •Закон Кулона. Полевая трактовка закона Кулона.
- •Напряженность электрического поля.
- •Правила Кирхгофа.
- •Теорема Гаусса.
- •Применение теоремы Гаусса для расчета напряженности полей. Поле бесконечной заряженной плоскости.
- •Электрический ток в электролитах.
- •Теорема Био-Савара-Лапласа
- •Закон Ома для полной цепи.
- •Диэлектрики в электрическом поле. Вектор смещения.
- •Электрический ток. Закон Ома для однородного и неоднородного участков цепи.
- •Энергия электрического поля
- •Закон преломления. Абсолютный и относительный показатели преломления. Ход лучей в призме.
- •Ферромагнетики в магнитном поле. Гистерезис.
- •Линза. Формула тонкой линзы. Построение изображений в тонкой линзе.
- •Поляризация света. Закон Малюса.
- •Мощность в цепи переменного тока.
- •Работа и мощность тока.
- •Емкость уединенного проводника. Конденсаторы.
- •Электрический ток в газах.
- •Магнитное поле. Вектор индукции магнитного поля.
- •Индукция. Взаимоиндукция.
- •Магнитное поле в веществе. Вектор намагничения. Теорема о циркуляции вектора намагничения.
- •Вектор напряженности магнитного поля. Теорема и циркуляции вектора напряженности.
- •Классическая теория электропроводности.
- •Диамагнетики. Лармова прецессия.
- •Основы зонной теории проводимости.
- •Полное внутренне отражение. Предельный угол полного внутреннего отражения. Рефрактометр.
- •Поглощение света. Закон Бугера-Ламберта.
- •Дисперсия света.Спектроскоп.
- •Сила Лоренца. Масс-спектрометр. Синхрометр.
- •Глаз. Лупа. Микроскоп. Телескоп.
- •Дифракция света. Дифракционная решетка.
- •Интерференция.
Магнитное поле в веществе. Вектор намагничения. Теорема о циркуляции вектора намагничения.
Магнетик - любое вещество, способное приобретать магнитный момент (намагничиваться) под действием внешнего магнитного поля. Все вещества могут быть разделены на две группы: слабомагнитные (диа- и парамагнетики) и сильномагнитные (ферромагнетики).
Диамагнетики (например Ag, Au и большинство органических соединений) – вещества, молекулы которых не обладают магнитным моментом. Во внешнем магнитном поле в диамагнетиках индуцируются элементарные круговые токи (магнитные моменты), которые создают собственное или внутреннее магнитное поле. Собственное индуцированное магнитное поле при этом ослабляет внешнее ( < 1,0).
Парамагнетики (например Pt, Al, редкоземельные элементы) - вещества, молекулы которых обладают магнитным моментом. В связи с тепловым движением молекул суммарный магнитный момент равен нулю. Во внешнем магнитном поле внутри парамагнетика устанавливается преимущественная ориентация магнитных моментов по полю. Собственное магнитное поле усиливает внешнее ( >1.0).
Ферромагнетики (например Fе. Со, Ni и их сплавы) - вещества, обладающие спонтанной намагниченностью в отсутствие внешнего магнитного поля. Постоянные магниты - пример типичных ферромагнетиков ( >> 1.0).
Вектор намагничивания (намагниченность) J магнетика - это векторная физическая величина, определяемая магнитным моментом единицы объема магнетика: , где - сумма магнитных моментов всех молекул, заключенных в объеме .
Теорема о циркуляции вектора намагничивания: .
Вектор напряженности магнитного поля. Теорема и циркуляции вектора напряженности.
Напряженность магнитного поля - векторная физическая величина, характеризующая магнитное поле в веществе, и может быть представлена соотношением векторных величин: , где - вектор индукции внешнего магнитного паля. - вектор намагничивания.
Для диа- и парамагнетиков связь между векторами имеет линейный характер: , где - магнитная восприимчивость вещества.
Для ферромагнетиков она является функцией , поэтому намагниченность является неоднозначной функцией напряженности магнитного поля.
Магнитная восприимчивость вещества – безразмерная физическая величина, характеризующая способность веществ к намагничиванию. Для диамагнетиков величина <0, для парамагнетиков >0. Для ферромагнетиков >>0 и достигает очень больших значений.
Т.о. . Отсюда следует связь между векторами : , где = (1 + ) - магнитная проницаемость среды, которая для диамагнетиков меньше единицы, для парамагнетиков больше единицы, а для ферромагнетиков имеет аномально высокое значение.
Теорема о циркуляции вектора : циркуляция вектора напряженности магнитного поля по любому замкнутому контуру L равна алгебраической сумма токов проводимости, охваченных этим контуром: .