- •Вопрос 8 (Центр масс механической системы и его з-н движения)
- •Вопрос 9(Степени свободы твердого тела)
- •Вопрос 10 (момент силы и момент импульса)
- •Вопрос 11 (Ур-е динамики тела, вращающегося относительно неподвижной оси)
- •Вопрос 12 (Момент инерции)
- •Вопрос 13 (Теорема Штейнера)
- •Вопрос 14 (Работа силы)
- •Вопрос 15 (Потенциальная энергия и ее работа)
- •Вопрос 16 Работа внешних и внутренних сил)
- •Вопрос 17 (Кинетическая энергия)
- •Вопрос 18 (Потенциальная энергия)
- •Вопрос 19 (з-н сохранения в механике и их связь со свойствами симметрии пространства и времени)
- •Вопрос 20 (Удар абсолютно упругих тел)
- •Вопрос 21 (Удар абсолютно неупругих тел)
- •Вопрос 22 (Гидростатическое давление)
- •Вопрос 23 (Уравнение неразрывностей жидкостей)
- •Вопрос 24. (Уравнение Бернулли):
- •Вопрос 25. (Вязкость жидкостей)
- •Вопрос 26 (Ламинарный и турбулентный режим течения жидкости)
- •Вопрос 28. (Основное уравнение динамики относительного движения. Силы инерции)
- •Вопрос 29. (Преобразования Галилея . Принцип относительности Галилея)
- •Вопрос 30. (Постулаты специальной теории относительности)
- •Вопрос 31. (Преобразования Лоренца )
- •Вопрос 32. (Относительность длин и промежутков времени)
- •Вопрос 33. (Пространственно- временной интервал)
- •Вопрос 34. (Основное ур-е релятивистской механики)
- •Вопрос 35. (Масса и энергия в специальной теории относительности)
- •Вопрос 36.(Статический и термодинамический подходы исследования макросистем)
- •Вопрос 37. (Термодинамические системы)
- •Вопрос 38. (Термодинамические процессы)
- •Вопрос 39. (Термодинамические параметры)
- •Вопрос 40. (Идеальны газ и его з-ны)
- •Вопрос 42 (Основное ур-е кин. Теории газов)
- •Вопрос 43 (Средняя квадратичная, средняя арифметическая и наиболее вероятная скорости движения молекул)
- •Вопрос 44 (з-н равномерного распределения энергии по степеням свободы)
- •Вопрос 45 (Классическая теория теплоемкостей идеального газа)
- •Вопрос 46 (Распределение Максвела)
- •Вопрос 47 (Барометрическая формула)
- •Вопрос 48 (Зависимость концентрации газа от высоты. Закон Больцмана)
- •Вопрос 49 (Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул)
- •Вопрос 50 (Явление теплопроводности)
- •Вопрос 51 (Явление диффузии)
- •Вопрос 52 (Явление внутреннего трения)
- •Вопрос 53 (Вакуум и его свойства)
- •Вопрос 54 (Способы обмена энергией между системой и внешней средой)
- •Вопрос 55 (Первое начало термодинамики)
- •Вопрос 56 (Применение первого начала термодинамики к изопроцессам)
- •Вопрос 58 (Политропный процесс)
- •Вопрос 61 (Энтропия термодинамической системы)
- •Вопрос 62 (Изоэнтропийный процесс)
- •Вопрос 63 (Термодинамическая диаграмма t-s)
- •Вопрос 64 (Теорема Карно)
- •Вопрос 65 (Второе начало термодинамики)
- •Вопрос 66 (Формула Больцмана)
- •Вопрос 67 (Силы и энергия молекулярного взаимодействия)
- •Вопрос 68 (Ур-е Ван-дер-Ваальса)
- •Вопрос 69 (Изотермы Ван-дер-Ваальса)
- •Вопрос 70 (Фазовые переходы 1 и 2 рода)
- •Вопрос 71 (Эл поле в вакууме)
- •Вопрос 72 (з-н Кулона)
- •Вопрос 73 (Напряженность электростатического поля)
- •Вопрос 76 (Поток вектора напряженности электростатического поля)
- •Вопрос 77 (Теорема Остроградского - Гаусса)
- •Вопрос 79 (Циркуляция вектора напряженности электростатического поля)
- •Вопрос 80 (Потенциал электростатического поля)
- •Вопрос 82 (Диэлектрики)
- •Вопрос 83 (Поляризация диэлектриков)
- •Вопрос 84 (Теорема Остраградского-Гаусса для электростатического поля в среде)
- •Вопрос 85 (Условия для электростатического поля на границе раздела двух диэлектрических сред)
- •Вопрос 86 (Распределение зарядов в проводнике)
- •Вопрос 88. (Конденсаторы)
- •Вопрос 89. (Соединения конденсаторов)
- •Вопрос 90. (Энергия заряженных проводников)
- •Вопрос 91. (Электрическая энергия электростатического поля)
- •Вопрос 92. (Энергия поляризованного диэлектрика)
- •Вопрос 90 (Энергия заряженных проводников)
- •Вопрос 91 (Электрическая энергия электростатического поля)
- •Вопрос 94. (Электрический ток и его характеристики)
- •Вопрос 95. (Основы классической теории электропроводимости металлов)
- •Вопрос 96. (Электронная эмиссия)
- •Вопрос 97 «Обобщенный закон Ома для участка цепи»
- •Вопрос 98 «Закон Джоуля-Ленца для участка цепи»
- •Вопрос 99 «Правила Кирхгофа»
- •Вопрос 100 «Законы Фарадея для электролиза»
- •Вопрос 101 «Закон Ома для плотности тока в электролитах»
- •Вопрос 102 «Несамостоятельный газовый разряд»
- •Вопрос 103 «Самостоятельный газовый разряд»
- •Вопрос 104 «Плазма и ее свойства»
- •Вопрос 105 «Магнитная индукция»
- •Вопрос 106 (з-н Ампера)
- •Вопрос 107 (з-н Био- Савара- Лапласа)
- •Вопрос 108 (Магнитное поле проводников с током)
- •Вопрос 109 (з-н полного тока для магнитного поля в вакууме)
- •Вопрос 110 (Теорема Остроградского- Гаусса для магнитного для в вакууме)
- •Вопрос 111 (Работа по перемещению проводника с током в постоянном магнитном поле)
- •Вопрос 112 (Сила Лоренца)
- •Вопрос 113 (Движение заряженных частиц в постоянном магнитном поле) !Содрал с какого-то галимого сайта!
- •Вопрос 114 (Эффект Холла)
- •Вопрос 115 (Ускорители заряженных частиц)
- •Вопрос 116 (Атом в магнитном поле) !тоже скатал где-то!
- •Вопрос 117 «Диамагнетики и парамагнетики»
- •Вопрос 118 «Закон полного тока для магнитного поля в веществе»
- •Вопрос 119 «Основной закон электромагнитной индукции»
- •Вопрос 120 «Вращение рамки в магнитном поле»
- •Вопрос 121 «Явление самоиндукции»
- •Вопрос 122 «Явление взаимной индукции»
- •Вопрос 123 «Энергия магнитного поля»
- •Вопрос 124 «Вихревое электростатическое поле»
- •Вопрос 125 «Ток смещения»
- •Вопрос 126 «Уравнения Максвелла для электромагнитного поля»
Вопрос 109 (з-н полного тока для магнитного поля в вакууме)
Для магнитного поля в вакууме закон полного тока можно записать в форме:
(B dI)= 0 Ik (в СИ)
(B dI)= 4 /с Ik (в гауссовой системе), где (B dI) – циркуляция вектора магнитной индукции B вдоль замкнутого контура L.
Циркуляция вектора В по произвольному замкнутому контуру равна произведению магнитной постоянной μ0 на алгебраическую сумму токов, охватываемых этим контуром: где n — число проводников с токами, которые охватываются контуром L любой формы. Каждый ток в уравнении (3) учитывается столько раз, сколько раз он охватывается контуром. Ток считается положительным, если его направление образует с направлением обхода по контуру правовинтовую систему; отрицательным считается ток противоположного направления. Выражение (3) выполняется только для поля в вакууме, поскольку, как будет показано дальше, для поля в веществе нужно учитывать молекулярные токи.
Вопрос 110 (Теорема Остроградского- Гаусса для магнитного для в вакууме)
Поток вектора напряжённости электрического поля через любую, произвольно выбранную замкнутую поверхность пропорционален заключённому внутри этой поверхности электрическому заряду. Задачу вычисления напряженности поля системы электрических зарядов, используя помощью принципа суперпозиции электростатических полей можно сильно облегчить, если применять открытую немецким ученым К. Гауссом (1777—1855) теорему, которая определяет поток вектора напряженности электрического поля сквозь произвольную замкнутую поверхность.
Из определения потока вектора напряженности сквозь замкнутую поверхность, поток вектора напряженности сквозь сферическую поверхность радиуса r, которая охватывает точечный заряд Q, находящийся в ее центре (рис. 1), равен
Этот результат справедлив для замкнутой поверхности произвольной формы. Действительно, если заключить сферу (рис. 1) в произвольную замкнутую поверхность, то каждая линия напряженности, которая пронизывает сферу, пройдет и сквозь эту поверхность.
В случае, если замкнутая поверхность любой формы охватывает заряд (рис. 2), то при пересечении любой линии напряженности с поверхностью она то входит в нее, то выходит из нее. При вычислении потока нечетное число пересечений в конечном счете сводится к одному пересечению, так как поток полагается положительным, если линии напряженности выходят из поверхности, и отрицательным для линий, которые входят в поверхность.
Если замкнутая поверхность не охватывает заряда, то поток сквозь нее равен нулю, так как число линий напряженности, которые входят в поверхность, равно числу линий напряженности, которые выходят из нее.
Значит, для поверхности произвольной формы, если она замкнута и заключает в себя точечный заряд Q, поток вектора Е будет равен Q/ε0, т. е. (1)
Знак потока совпадает со знаком заряда Q.
Исследуем общий случай произвольной поверхности, окружающей n зарядов. Используя с принцип суперпозиции, напряженность Е поля, которая создавается всеми зарядами, равна сумме напряженностей Ei полей, которые создаваются каждым зарядом в отдельности. Поэтому
Согласно (1), каждый из интегралов, который стоит под знаком суммы, равен Qi/ε0. Значит, (2)
Формула (2) выражает теорему Гаусса для электростатического поля в вакууме: поток вектора напряженности электростатического поля в вакууме сквозь произвольную замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности зарядов, деленной на ε0. Эта теорема получена математически для векторного поля произвольной природы русским математиком М.В.Остроградским (1801—1862), а затем независимо от него применительно к электростатическому полю — К. Гауссом.
В общем случае электрические заряды могут быть распределены с некоторой объемной плотностью ρ=dQ/dV, которая различна в разных местах пространства. Тогда суммарный заряд, заключенный внутри замкнутой поверхности S, которая охватывает некоторый объем V, (3)
Используя формулу (3), теорему Гаусса (2) можно записать так: