
- •45. Энергия витка с постоянным током во внешнем однородном магнитном поле.
- •46. Магнитный поток через замкнутую поверхность. Вихревой характер магнитного поля.
- •47. Общее выражение работы, совершаемой в магнитном поле над контуром с током.
- •48. Закон Фарадея для электромагнитной индукции. Правило Ленца.
- •49. Выражение эдс индукции, возникающей в проводнике, движущемся в магнитном поле.
- •50. Явление самоиндукции. Эдс самоиндукции. Индуктивность контура с током.
- •51. Получите выражение для индуктивности длинного соленоида.
- •52. Характеристики магнитного поля в веществе – магнитная индукция ,напряженность магнитного поля, намагниченность. Связь между ними.
- •1. Понятие магнитного момента атома.
- •53. Магнитная проницаемость и магнитная восприимчивость. Их определения и связь между ними.
- •56. Ферромагнетики, их основные свойства. Гистерезис. Применение ферромагнетиков.
- •55. Пара- и даимагнетики, их магнитные свойства. Поведение Диамангнетиков парамагнетиков в неоднородном магнитном поле.
- •57. Вихревое электрическое поле. Первое уравнение Максвелла в интегральной форме.
- •58. Максвелловская гипотеза о токах смещения . Второе уравнение Максвелла в интегральной форме.
- •59. Система уравнений Максвелла в интегральной форме с использованием векторов магнитной индукции и напряженности электрического поля.
- •60. Система уравнений Максвелла в интегральной форме в веществе.
- •61. Дифференциальное уравнение свободных гармонических колебаний и его решение. Амплитуда, период, начальная фаза колебаний.
- •62. Скорость и ускорение при гармонических колебаниях. Максимальная скорость и максимальное ускорение.
- •63. Сложение одинаково направленных гармонических колебаний одинаковой частоты. Нахождение амплитуды суммарного колебания с помощью метода векторных диаграмм.
- •64. Пружинный маятник. Дифференциальное уравнение колебаний пружинного маятника. Период его малых колебаний.
- •65. Математический маятник. Дифференциальное уравнение колебаний математического маятника. Период его малых колебаний.
- •67. Кинетическая ,потенциальная и полная энергия гармонических колебаний.
- •68. Дифференциальное уравнение затухающих колебаний и его решение. График зависимости амплитуды от времени.
- •69. Период затухающих колебаний. Логарифмический декремент колебаний. Время релаксации. Апериодическое движение.
- •70. Вынужденные колебания. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний. Установившиеся колебания.
- •7 2.Волновое движение. Продольные поперечные волны, примеры. Волновой фронт.
- •73. Уравнение плоской бегущей волны. Длина волны. Волновое число. Разность фаз двух точек волны.
- •74. Стоячие волны. Получите выражение для смещения в стоячей волне. Узлы и пучности. Условие стационарности стоячих волн.
- •76. Скорость электромагнитной волны в веществе. Показатель преломления. Закон преломления волны на границе двух сред.
- •77. Скорость электромагнитной волны в веществе. Показатель преломления. Полное внутреннее отражение . Оптические волноводы.
- •78. Связь характеристик электрического и магнитного поля в элетромагнитной волне.
- •79. Энергия, переносимая электромагнитной волной. Плотность потока энергии(вектор Пойтинга) Ее размерность.
- •80. Интерференция света. Когерентность световых волн. Интерференционное условие максимумов и минимумов.
- •81. Интерференция света. Когерентность световых волн. Получение интерференционной картины от двух точечных когерентных источников (опыт Юнга).
- •82. Получите выражение для координат интерференционных полос на экране в опыте юнга.
- •83. Интерференция в тонкой пленке с параллельными поверхностями(полосы равного наклона).Выражение для оптической разности хода в этом случае.
- •85. Дифракционная решетка. Примерная картина дифракции. Получите выражение для определения выражения положения главных максимумов в картине дифракции.
- •86. Дифракционная картина как спектральный прибор. Формула для определения числа щелей, необходимого для разрешения двух близких длин волн.
- •87. Поляризация света . Естественный и поляризованный свет. Поляризация при отражении от диэлектрика. Угол Брюстера.
- •88. Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Поляризация при прохождении света через кристаллы. Двойное лучепреломление. Поляризатор. Закон Малюса.
78. Связь характеристик электрического и магнитного поля в элетромагнитной волне.
Всякое изменение магнитного поля порождает в окружающем пространстве вихревое электрическое поле, силовые линии которого замкнуты. Обратного процесса: Изменяющееся во времени электрическое поле порождает в окружающем пространстве магнитное поле.
В
электромагнитной волне происходят
взаимные превращения электрического
и магнитного полей. Эти процессы идут
одновременно, и электрическое и магнитное
поля выступают как равноправные
«партнеры». Поэтому объемные плотности
электрической и магнитной энергии равны
друг другу: wэ = wм.
Отсюда следует, что в электромагнитной
волне модули индукции магнитного
поля
и
напряженности электрического поля
в
каждой точке пространства связаны
соотношением
|
|
79. Энергия, переносимая электромагнитной волной. Плотность потока энергии(вектор Пойтинга) Ее размерность.
Энергия электромагнитной волны складывается из энергии электрического поля и энергии магнитного поля. Для объемной плотности энергии можно записать:
|
Дж/м3 |
объемная плотность энергии электромагнитной волны |
Введем понятие поверхностной плотности потока энергии П = W/(tS) – это энергия, проходящая за единицу времени через единичную площадку или поток энергии, проходящий через единичную площадку (Дж/(м2 с = Вт/м2)).
|
Вектор П называется вектором Умова-Пойнтинга; Он указывает на направление распространения энергии электромагнитной волной. |
|
|
мгновенное значение вектора Умова-Пойнтинга |
|
среднее значение вектора Умова-Пойнтинга за время периода колебаний в волне |
80. Интерференция света. Когерентность световых волн. Интерференционное условие максимумов и минимумов.
Интерференция света — перераспределение интенсивности света в результате наложения (суперпозиции) нескольких когерентных световых волн. Волны с постоянной pазностью фаз называются когеpентными.
Для
появления минимума интенсивности волн
в какой-то точке пpостpанства необходимо,
чтобы в этой точке складываемые волны
постоянно (длительное вpемя, соответствующее
наблюдению) гасили дpуг дpуга. Т.е.
длительное вpемя волны находились бы
точно в пpотивофазе, когда pазность их
фаз оставалась бы постоянной и pавнялась
.
Наобоpот, максимум волны будет появляться,
когда складываемые волны все вpемя
находятся в одной и той же фазе, т. е.
когда они постоянно усиливают дpуг
дpуга. Таким обpазом, интеpфеpенция будет
наблюдаться пpи условии, когда накладываемые
дpуг на дpуга волны в каждой точке
светового поля имеют постоянную во
вpемени pазность фаз. Если эта pазность
фаз pавна четному числу
,
то будет максимум, если нечетному числу
,
то будет минимум интенсивности света.
Условие:
максимум-
минимумы
- в точках, где
Здесь
чеpез
обозначена
pазность фаз складываемых волн.