- •1.Электрические заряды и их свойства.
- •2. Сила и плотность постоянного электрического тока.
- •3.Циркуляция вектора намагниченности.
- •1.Закон Кулона.
- •2.Уравнение непрерывности.
- •3.Напряженность магнитного поля. Циркуляция вектора н.
- •1.Электрическое поле. Напряженность поля.
- •2.Закон Ома для однородного проводника в интегральной и локальной форме. Следствия.
- •3.Связь между вектором намагниченности и н, а также между в и н.
- •1.Потенциал.
- •3.Условия на границе двух магнетиков.
- •1.Связь между напряженностью и потенциалом поля.
- •2.Закон Ома в интегральной форме для неоднородного участка цепи.
- •3.Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца.
- •1.Поток вектора е. Теорема Гаусса в интегральной форме.
- •2.Правила Кирхгофа.
- •3.Природа эл.Магн. Индукции (контур движется в магнитном поле).
- •1.Дифференциальная форма теоремы Гаусса для вектора е.
- •2.Мощность постоянного тока.
- •3.Природа эл.Магн. Индукции (контур покоится в переменном магнитном поле).
- •1.Электрический диполь.
- •2.Закон Джоуля – Ленца.
- •3.Самоиндукция.
- •1.Сила, действующая на диполь во внешнем электрическом поле.
- •2.Взаимодействие проводников с током.
- •3.Взаимная индукция.
- •1.Момент сил, действующих на диполь, энергия диполя в поле.
- •1) Под действием результирующей силы он перемещается в область более сильного поля,
- •2) Момент сил стремится установить диполь так, чтобы .
- •3.Классификация магнетиков.
- •1.Поляризация диэлектриков.
- •2.Магнитное поле движущегося заряда.
- •3.Энергия магнитного поля.
- •1.Объемные и связанные заряды диэлектрика.
- •2.Закон Био – Савара.
- •3.Магнитные свойства атомов. Магнитомеханическое отношение.
- •1.Электрическое поле в диэлектрике.
- •2.Сила Лоренца.
- •3.Опыт Эйнштейна и де – Хааса.
- •1.Поляризованность. Связь между р и е.
- •2.Закон Ампера.
- •3.Собственный механический и магнитный моменты электрона. Магнетон Бора.
- •1.Теорема Гаусса для вектора р.
- •2.Сила и момент сил, действующие на контур с током в однородном магнитном поле.
- •3.Диамагнетизм.
- •1.Вектор электрического смещения. Теорема Гаусса для вектора d. Линии вектора d.
- •2.Сила и момент сил, действующие на контур с током в неоднородном магнитном поле.
- •3.Магнитные моменты атомов.
- •1.Теорема о циркуляции вектора е. Потенциальное поле.
- •2.Теорема Гаусса для вектора в.
- •3.Парамагнетизм.
- •1.Условия для электростатического поля на границе двух диэлектриков.
- •2.Теорема о циркуляции вектора в.
- •1.Проводник во внешнем электрическом поле.
- •2.Импульс и плотность импульса эл.Магн. Поля.
- •3.Вихревое электрическое поле.
- •1.Поле у поверхности проводника.
- •2.Циркуляция и ротор электростатического поля.
- •3.Ток смещения. Теорема о циркуляции вектора н.
- •2. (Дивергенция и ротор электростатического поля). Давление эл.Магн. Волны
- •3.Система уравнений Максвелла в интегральной форме.
- •1.Энергия заряженного проводника.
- •2.Намагничение вещества. Вектор намагниченности.
- •3.Система уравнений Максвелла в дифференциальной форме.
- •1.Энергия заряженного конденсатора.
- •3.Электромагнитная волна.
- •Циркуляция вектора намагниченности.
- •1.Энергия и плотность энергии электростатического поля.
- •2.Циркуляция вектора намагниченности.
- •3.Энергия эл.Магн. Волны. Вектор Пойнтинга.
- •1.Энергия взаимодействия электрических зарядов.
- •2.Напряженность магнитного поля. Циркуляция вектора н.
- •3.Система уравнений Максвелла.
1.Электрическое поле. Напряженность поля.
Принято говорить, что взаимодействие между неподвижными зарядами осуществляется благодаря существованию электрического поля. Всякий заряд создает вокруг себя электрическое поле и изменяет свойства окружающего его пространства. Поле обнаруживается по действию на какой-либо другой заряд, помещенный в данную точку поля. И по величине силы можно судить об “интенсивности “ поля.
Для исследования электрического поля пользуются положительным “пробным зарядом”, он должен быть точечным, т.к. поле необходимо измерить в точке и малым по величине заряда, чтобы не искажать поле исследуемого заряда. Поместив пробный заряд в точку, положение которой задано радиусом-вектором , обнаружим, что на него действует сила:
, рис.1.2.
Если брать разные пробные заряды, то сила также различна, однако отношение для всех пробных зарядов будет одно и тоже и зависит от величины исследуемого заряда и расстояния до него. Поэтому, это отношение является характеристикой электрического поля заряда q и называется напряженностью электрического поля в данной точке;
; т.е. напряженность электрического поля численно равна силе, действующей на единичный точечный заряд, помещенный в данную точку поля. Направление вектора совпадает с направлением силы, действующей на пробный заряд . Таким образом,
В системе СИ единицей напряженности является В/м, это напряженность поля в такой точке, в которой на заряд в 1Кл действует сила 1Н.
И з определения следует, что сила, действующая на произвольный заряд в электрическом поле с напряженностью равна .
Е
Рис.1.3
Электрическое поле можно описать, указав для каждой точки величину и направление вектора . Совокупность этих векторов образует поле вектора напряженности электрического поля. Его можно графически описать с помощью линий напряженности ( линий вектора или силовых линий). Касательная к силовой линии в каждой точке совпадает с вектором , а густота линий, пронизывающих единицу поверхности, перпендикулярной силовым линиям, равна модулю . Тогда по картине линий можно судить о направлении и величине вектора в каждой точке поля, рис.1.3.
Полное число линий, проходящих через поверхность, перпендикулярную силовым линиям равно, очевидно, густоте линий, умноженной на площадь поверхности, т.е. . Для точечного заряда: , т.е. число линий одно и то же, независимо от радиуса сферы. Это значит, линии вектора начинаются и заканчиваются на зарядах, либо уходят в бесконечность, они нигде не пересекаются. Это свойство является общим для всех электростатических полей.