Обертання рамки у магнітному полі.

Нехай рамка обертається в однорідному магнітному полі (B = const) рівномірно з кутовою швидкістю ω = const. Магнітний потік, який зчеплений з рамкою площею S, в будь-який момент часу t буде рівний

.

де α = ωt - кут повороту рамки в момент часу t (початок відліку вибрано так, щоб при t = 0 було α = 0).

Під час обертання рамки в ній буде з'являтися мінлива ЕРС індукції

.

яка змінюється з часом по гармонійному закону. При sinαt = 1 ЕРС ξ _і максимальна

.

Білет № 35

Індуктивність та ємність у колі змінного струму.У будь-якому провіднику, по якому протікає електричний струм, виникає ЕРС самоіндукції. Це означає, що кожне електричне коло має не тільки активний опір. Для кола змінного струму з конденсатором гармонічні коливання напруги на обкладинках конденсатора відстають за фазою від коливань сили струму на π, поділене на два. Ємнісний опір провідника дорівнює відношенню одиниці до електроємності конденсатора і циклічної частоти. Амплітудне значення сили струму для кола змінного струму з конденсатором знаходять як добуток амплітудного значення напруги, електроємності конденсатора та циклічної частоти коливань.

Напруга на кінцях ідеальної котушки дорівнює за модулем і протилежна за знаком ЕРС самоіндукції. Амплітудне значення напруги в колі з котушкою індуктивності можна знайти як добуток амплітуди сили струму, індуктивності котушки та циклічної частоти коливань. Для кола з котушкою індуктивності коливання напруги випереджають за фазою коливання сили струму на π, поділене на два. Індуктивний опір провідника дорівнює добутку індуктивності котушки на циклічну частоту коливань.

Білет №36

Формула Томсона показує, що період вільних електромагнітних коливань в електричному контурі прямо пропорційний кореню квадратному з значень індуктивності котушки і електроємності конденсатора.

Білет №37

Електричний резонанс.Резонансом у коливальному контурі називається різке зростання амплітуди вимушених електричних коливань у разі збігу частоти зовнішньої змінної напруги із частотою власних коливань у контурі .

Чим менший опір контуру, тим вища резонансна крива. Якщо , то .

Принципи радіозв'язку такі. Змінний електричний струм високої частоти, який створюють в антені передавача, викликає в просторі навколо антени електромагнітні хвилі високої частоти. Коли хвилі досягають антени приймача, вони індукують в ній змінний струм такої ж частоти, на якій працює передавач. Важливим етапом у розвитку радіозв'язку було створення 1913 року генератора незагасальних електромагнітних коливань, за допомогою якого можна здійснювати надійний і високочастотний радіотелефонний зв'язок - передачу розмови чи музики за допомогою електромагнітних хвиль.

Білет №38

Закон відбиття світла. У разі дзеркального відбиття виконуються закони відбиття світла. Їх було отримано дослідним шляхом декілька століть назад, пізніше виведено теоретично, виходячи з принципу Гюйгенса:

1) падаючий промінь відбивається і перпендикуляр, встановлений на межі розподілу двох середовищ, лежать в одній площині;

2) кут падіння дорівнює куту відбиття: a = ?

Ці два твердження становлять закон відбиття світла.

Білет №39

Закони заломлення були відкриті дослідним шляхом декілька століть назад а принципом Гюйгенса, і формулюються так:

1) падаючий промінь, заломлений промінь і перпендикуляр у точці падіння променя лежать в одній площині.

2) відношення синуса кута падіння і синуса кута заломлення є сталою величиною для розділюваних двох середовищ:

де ₁ - швидкість світла в першому середовищі; ₂ - швидкість світла в другому середовищі; n₂₁ - відносний показник заломлення світла у другому середовищі відносно першого.

Показник заломлення або абсолютний показник заломлення— це характерне для середовища число, яке визначає в скільки разів швидкість розповсюдження світла в середовищі менша за швидкість світла у вакуумі.

Здебільшого позначається латинською літерою n.

Білет № 40

Закон повного відбивання світла: при переході світлового променя з оптично більш густого середовища в оптично менш густе на межі поділу цих середовищ може виникати повне відбивання променя за умови, що значення кута падіння перевищить деяке критичне значення, стале для даних двох середовищ.

Скловолокно́ — штучне волокно суворо циліндричної форми з гладенькою поверхнею, виготовляють витягуванням або розчленуванням розплавленого скла. У такій формі скло демонструє незвичайні для скла властивості: не б'ється і не ламається, а замість цього легко гнеться без руйнування. Це дозволяє ткати з нього склотканини, виготовляти гнучкі світлопроводи і застосовувати в безлічі інших галузей техніки.

Білет № 41

Хід світлових променів через плоскопаралельну пластинку товщиною d, показник заломлення матеріалу до-рій n. dl — викликаний пластинкою зсув зображення крапки по осі, перпендикулярній пластинці. dl — поперечний зсув світивши, падаючого на пластинку похило під кутом i. При великих кутах i в dl дає вклад сферична аберація пластинки (додатковий зсув ds'' по осі).

Проходження світла через трикутну призму. Коли вузький пучок світла падає на бічну грань призми ЛВ окремі хвилі з різною довжиною зазнають різно¬го заломлення внаслідок явища дисперсії. Тому пучок білого світла розкладається на окремі кольори. Процес повторюється і на грані призми ВС. Отже, паралельний пучок білого світла, пройшовши крізь трикутну призму, стає розбіжним. Складові хвилі в ньому поширюються в різних напрямках. Потрапивши на білий екран, вони забарвлюють його в різні кольори. Послідовність цих кольорів така.

Білет №42

Лі́нза— найпростіший оптичний елемент, виготовлений із прозорого матеріалу, обмежений двома заломлюючими поверхнями, які мають спільну вісь, або взаємно перпендикулярні площини симетрії.

Характеристики лінзи.Вісь симетрії аксіально-симетричної лінзи називається оптичною віссю. Світловий промінь, який розповсюджується вздовж оптичної осі не заломлюється.

Важливими характеристиками лінзи є фокусна віддаль і обернена до неї величина, яку називають оптичною силою лінзи.

Лінза називається тонкою лінзою, коли її товщина набагато менша за фокусну віддаль. У протилежному випадку, коли товщиною лінзи не можна знехтувати в порівнянні з фокусною віддаллю, лінзу називають товстою.

Оптичною силою лінзи називають величину, обернено пропорційну до фокусної відстані лінзи.

Фо́рмула лі́нзи — співвідношення між віддалю предмета до оптичної лінзи f, віддаллю зображення від неї та фокусною віддаллю лінзи F.