Вопросы к экзамену по физике

1. Электростатическое поле в вакууме. Закон Кулона. Напряженность.

2. Работа электростатического поля. Потенциал.

3. Связь потенциала с напряженностью.

4. Принцип суперпозиции полей. Расчет напряженности поля бесконечной заряженной нити.

5. Электростатическая теорема Гаусса. Примеры применения теоремы.

6. Теорема Гаусса в дифференциальной форме.

7. Электроемкость. Примеры расчета электроемкости.

8. Энергия электрического поля. Плотность энергии электростатического поля.

9. Электростатическое поле в диэлектриках. Вектор поляризации. Электрическое смещение. Теорема Гаусса для электростатического поля в среде.

10. Условия для электростатического поля на границе раздела двух диэлектриков.

11. Постоянный электрический ток. Условия существования тока. Уравнение неразрывности.

12. Закон Ома для участка цепи и для замкнутой цепи. ЭДС. Правила Кирхгофа.

13. Классическая теория электропроводности металлов. Законы Ома и Джоуля-Ленца в дифференциальной и интегральной форме.

14. Несамостоятельный и самостоятельный газовый разряд. Понятие о плазме. Плазменная частота. Дебаевская длина. Электропроводность плазмы.

15. Магнитное поле. Магнитная индукция. Закон Био-Савара-Лапласа и его применение к расчету магнитного поля. Магнитное поле прямолинейного и кругового тока. Магнитный момент витка с током.

16. Вихревой характер магнитного поля. Закон полного тока (циркуляция вектора магнитной индукции) для магнитного поля в вакууме и его применение к расчету магнитного поля тороида и длинного соленоида.

17. Закон Ампера. Сила, действующая на виток с током в магнитном поле. Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитном поле. Эффект Холла.

18. Работа при перемещении контура с током в магнитном поле. Магнитный момент витка с током. Контур с током в магнитном поле.

19. Магнитный поток. Теорема Остроградского-Гаусса. Работа перемещения проводника и контура с током в магнитном поле.

20. Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца. Закон электромагнитной индукции в интегральной и дифференциальной формах.

21. Явление самоиндукции. Индуктивность. Процессы при размыкании и замыкании R-L-цепи. Понятие о времени релаксации.

22. Явление взаимной индукции. Взаимная индуктивность. Энергия системы проводников с током.

23. Энергия магнитного поля. Объемная плотность энергии магнитного поля.

24. Магнитное поле в веществе. Магнитные моменты атомов. Типы магнетиков. Намагниченность. Микро- и макротоки. Элементарная теория диа- и парамагнетизма. Теорема Лармора. Магнитная восприимчивость вещества и ее зависимость от температуры.

25. Ферромагнетики. Кривая намагничивания. Магнитный гистерезис. Домены. Спиновая природа ферромагнетизма.

26. Закон полного тока для магнитного поля в веществе. Напряженность магнитного поля. Магнитная проницаемость среды.

27. Вихревое электрическое поле. Ток смещения.

28. Система уравнений Максвелла для электромагнитного поля в интегральной и дифференциальной формах. Свойства уравнений.

29. Электрический колебательный контур. Дифференциальное уравнение затухающих электромагнитных колебаний и его решение. Период, декремент затухания, время релаксации, добротность. Апериодический процесс.

30. Вынужденные электрические колебания. Соотношение между фазами напряжений и тока. Полное сопротивление цепи. Мощность в цепи переменного тока. Действующее значение переменного тока.

31. Резонанс в RLC-цепи. Резонансные кривые для тока и заряда на конденсаторе.

32. Резонанс в RLC-цепи. Резонансные кривые для U_L, U_С и U_R.

33. Дифференциальное уравнение электромагнитной волны (волновое уравнение). Основные свойства электромагнитных волн. Монохроматическая волна.

34. Энергия электромагнитных волн. Поток энергии. Вектор Умова-Пойнтинга.

35. Излучение диполя.