
- •Курс физики электричество и магнетизм
- •Оренбург 2006
- •Содержание
- •Глава 1 Электрическое поле в вакууме
- •§ 1.1 Закон сохранения электрического заряда
- •§ 1.2 Закон Кулона
- •§ 1.3 Электростатическое поле. Напряженность электростатического поля
- •§ 1.4 Потенциал. Связь между потенциалом и напряженностью электрического поля
- •§ 1.5 Электрический диполь
- •§ 1.6 Теорема Остроградского Гаусса
- •Глава 2 Электрическое поле в диэлектриках
- •§ 2.7 Поляризация диэлектриков
- •§ 2.8 Поляризованность. Напряженность поля в диэлектрике
- •§ 2.9 Электрическое смещение. Теорема Остроградского – Гаусса для электростатического поля в диэлектрике
- •§ 2.10 Условия на границе раздела двух диэлектрических сред
- •§ 2.11 Сегнетоэлектрики
- •Верные ответы в заданиях отмечены красным цветом.
- •Глава 3 Энергия электрического поля
- •§ 3.12 Электроемкость
- •§ 3.13 Конденсаторы
- •§ 3.14 Соединение конденсаторов
- •§ 3.15 Энергия электрического поля
- •Верные ответы в заданиях отмечены красным цветом.
- •Глава 4 Постоянный электрический ток
- •§ 4.16 Электрический ток
- •§ 4.17 Сторонние силы. Электродвижущая сила и напряжение
- •§ 4.18 Закон Ома. Сопротивление проводников
- •§ 4.19 Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа
- •§ 4.20 Работа и мощность тока. Закон Джоуля – Ленца
- •Глава 5 Магнитное поле
- •§ 5.21 Магнитное поле и его характеристики
- •§ 5.22 Закон Био-Савара-Лапласа
- •§ 5.23 Магнитное поле движущегося заряда
- •§ 5.24 Закон Ампера. Сила Лоренца
- •§ 5.25 Работа при перемещении контура с током в постоянном магнитном поле
- •Глава 6 Электромагнитная индукция
- •§ 6.26 Явление электромагнитной индукции
- •§ 6.27 Закон электромагнитной индукции (закон Фарадея)
- •§ 6.28 Генератор переменного тока
- •§ 6.29 Вихревые токи (токи Фуко)
- •§ 6.30 Явление самоиндукции. Индуктивность
- •§ 6.31 Взаимная индукция
- •§ 6.32 Энергия магнитного поля
- •Верные ответы в заданиях отмечены красным цветом.
- •Глава 7 Магнитные свойства вещества
- •§ 7.33 Магнитные моменты электронов и атомов
- •§ 7.34 Диа- и парамагнетизм
- •§ 7.35 Намагничивание магнетика
- •§ 7.36 Циркуляция вектора магнитной индукции
- •§ 7.37 Условия на границе раздела двух магнетиков
- •§ 7.38 Ферромагнетизм
- •§ 7.39 О теории ферромагнетизма
- •Глава 8 Уравнения Максвелла
- •§ 8.40 Вихревое электрическое поле
- •§ 8.41 Ток смещения
- •§ 8.42 Уравнения Максвелла для электромагнитного поля
- •§ 43 Относительность электрического и магнитного полей
- •Глава 9 Электрические колебания
- •§ 9.44 Квазистационарные токи
- •§ 9.45 Колебательный контур
- •§ 9.46 Свободные затухающие колебания
- •§ 9.47 Вынужденные электрические колебания
- •§ 9.48 Мощность, выделяемая в цепи переменного тока
- •Верные ответы в заданиях отмечены красным цветом.
- •Глава 10 Контрольная работа § 10.1 Общие методические указания к решению задач и выполнению контрольных работ
- •§ 10.2 Контрольные задачи
- •Глава 11 Экзамены
- •§ 11. 1 Общие положения
- •§ 11. 2 Экзаменационные тестовые задания
- •Глава 12 Примеры решения задач
- •Литература, рекомендуемая для изучения физики
- •Список использованных источников
- •Приложение а (справочное) Основные физические константы
- •Приложение в (справочное)
Литература, рекомендуемая для изучения физики
1 Трофимова, Т.И. Курс физики / Т.И. Трофимова.М.: Высшая школа, 2004.544 с.
2 Савельев, И.В. Курс общей физики / И.В. Савельев.М.: Наука, 1988.
Т.2: Электричество и магнетизм. Волны. Оптика.496 с.
3 Детлаф, А.А. Курс физики / А.А. Детлаф, Б.М. Яворский.М.: Высшая школа, 2000.718 с.
4 Савельев, И.В. Курс общей физики: учебное пособие для вузов в 5 кн. / И.В. Савельев.М.: Астрель, АСТ, 2003.
Кн.2: Электричество и магнетизм.336 с.
5 Яворский, Б.М. Справочное руководство по физике / Б.М. Яворский, Ю.А. Селезнев.М.: Наука, 1989.576 с.
6 Савельев, И.В. Сборник вопросов и задач по общей физике / И.В. Савельев.М.: Наука, 1988.288 с.
7 Трофимова, Т.И. Сборник задач по курсу физики с решениями / Т.И. Трофимова, З.Г. Павлова.М.: Высшая школа,2003.591 с.
Список использованных источников
1 Трофимова, Т.И. Курс физики / Т.И. Трофимова.М.: Высшая школа, 2004.544 с.
2 Савельев, И.В. Курс общей физики: учебное пособие для вузов в 5 кн. / И.В. Савельев.М.: Астрель, АСТ, 2003.
Кн.2: Электричество и магнетизм.336 с.
3 Иродов, И.Е. Электромагнетизм. Основные законы / И.Е. Иродов.М.: Лаборатория Базовых знаний, 2001.352 с.
4 Савельев, И.В. Курс общей физики / И.В. Савельев.М.: Наука, 1988.
Т.2: Электричество и магнетизм. Волны. Оптика.496 с.
5 Сивухин, Д.В. Общий курс физики: учебное пособие для вузов в 5 т. / Д.В. Сивухин.М.: ФИЗМАТЛИТ МФТИ, 2002.
Т.3: Электричество.656 с.
6 Калашников, С.Г. Электричество / С.Г. Калашников.М.: Наука, 1977.592 с.
7 Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров.М.: Советская энциклопедия, 1988.
Т.1: Ааронова – Бома эффект – Длинные линии.704 с.
8 Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров.М.: Советская энциклопедия, 1990.
Т.2: Добротность – Магнитооптика.703 с.
9 Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров.М.: Большая Российская энциклопедия, 1992.
Т.3: Магнитоплазменный – Пойнтинга теорема.672 с.
10 Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров.М.: Большая Российская энциклопедия, 1994.
Т.4: Пойнтинга – Робертсона Стримеры.704 с.
11 Физическая энциклопедия / Гл. ред. А.М. Прохоров.М.: Большая Российская энциклопедия, 1998.
Т.5: Стробоскопические приборы – Яркость.760 с.
12 Савельев, И.В. Сборник вопросов и задач по общей физике / И.В. Савельев.М.: Наука, 1988.288 с.
13 Иродов, И.Е. Задачи по общей физике / И.Е. Иродов.М.: Лаборатория Базовых знаний, 2001.432 с.
Приложение а (справочное) Основные физические константы
Скорость света в вакууме |
с=2,9979×108 м/с |
Гравитационная постоянная |
G=6,67×10-11 Н×м2/кг2 |
Молярный объем идеального газа при нормальных условиях |
Vm=22,414
|
Универсальная газовая постоянная |
R=8,314
|
Постоянная Фарадея |
F=96
500
|
Число Авогадро |
NA=6,022 . 1023 моль-1 |
Постоянная Больцмана |
к =1,38
. 10-23
|
Элементарный заряд |
е=1,6 . 10-19 Кл |
Электрическая постоянная |
e0=8,85
. 10-12
k=(4
. p
. e0)-1=9
. 109
|
Магнитная постоянная |
m0=4
. p
.
10-7
|
Постоянная Планка |
h=6,626 . 10-34 Дж . с=4,136 . 10-15 эВ . с ћ= |
Постоянная Ридберга |
R=3,29 . 1015 c-1 R=1,10 . 107 м-1 |
Масса покоя электрона |
me=9,11 . 10-31 кг |
Масса покоя протона |
mp=1,672 . 10-27 кг |
Масса покоя нейтрона |
mn=1,675 . 10-27 кг |
Атомная единица массы |
1 а.е.м.= 1,6606 . 10-27 кг |
Электрон-вольт |
1 эВ=1,6 . 10-19 Дж |
Нормальное атмосферное давление |
760 мм рт. ст. = 101 325 Па |
Первый Боровский радиус |
r1=0,528 . 10-10 м |
Масса изотопа
|
mн=1,6736 . 10-27 кг |
Приложение Б
(справочное)
Соотношения между единицами некоторых
физических величин
Длина |
1 Å (Ангстрем)=1.10-10 м 1 дюйм= 2,54 см 1 пк (парсек) »3,1×1016 м 1 св. год (световой год) »0,95×1016 м 1 ферми =10-15 м 1 фут =30,48 см 1 ярд =91,44 см |
Масса |
1 тонна =103 кг 1 а.е.м.=1,6606.10-27 кг 1 кар (карат) =0,2 г |
Время |
1 сутки =86400 с 1 мин =60 с 1 час =60 мин 1 сутки =24 часа 1 год »3,16.107 с |
Объем |
1 л =1.10-3 м3 |
Сила |
1 кГ =1 кгс (килограмм-сила) =9,81 Н |
Давление |
1 бар =1.105 Па 1 атм =760 мм рт. ст. =1,01325.105 Па 1 ат =1 кгс/см2 =0,98.105 Па 1 торр =1 мм рт. ст. =133,3 Па |
Энергия |
1 эВ =1,6.10-19 Дж 1 квт×ч =3,6.106 Дж 1 кал =4,1868 Дж |
Мощность |
1 л.с. (лошадиная сила) =735 Вт |