Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции по физике.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
3.08 Mб
Скачать

13.3. Система уравнений Максвелла в интегральной форме

Первая пара (13.1)

 

,

 

 

.

 

Вторая пара (13.2)

 

,

 

 

.

 

13.4. Система уравнений Максвелла в дифференциальной форме

Применяя теорему Стокса можно преобразовать интеграл по замкнутому контуру l в интеграл по поверхности S, натянутой на этот контур.

Теорема Остроградского-Гаусса позволяет преобразовать интеграл по замкнутой поверхности S в интеграл по объему, ограниченному этой поверхностью. Преобразовав левые части уравнений (13.3) можно получить систему Максвелла в дифференциальной форме:

Первая пара:

 

,

 

 

.

 

Вторая пара:

 

,

 

 

.

 

Здесь

.

К этим уравнениям необходимо добавить закон Ома в дифференциальной форме и связь с ,     с :

 

см. (10.5),

 

см. (9.13.4),

 

см. (12.5).

Эти три векторных уравнения характеризуют свойства среды. Семь записанных выше уравнений составляют основу электродинамики покоящихся сред.

Литература,

использованная при написании первой части учебного пособия "Физика в конспектном изложении"

  1. Савельев И.В. Курс общей физики. - М.: Наука. 1982. - т.1

  2. Савельев И.В. Курс общей физики. - М.: Наука. 1982. - т.2

  3. Савельев И.В. Курс физики. - М.: Наука. 1989 . - т.1

  4. Савельев И.В. Курс физики. - М.: Наука. 1989 . - т.2

  5. Трофимова Т.И. Курс физики. - M.: Высшая школа. 1990

  6. Киттель Ч., Найт У., Рудерман М. Механика. - М. Физматлит. 1971

  7. Парсел Э. Электричество и магнетизм. - М.: Физматлит. 1973

  8. Принцип относительности. Сборник работ по специальной теории относительности./ Составитель - Тяпкин А.А. М.: Атомиздат. 1973

  9. Физический энциклопедический словарь./ Гл. редактор Прохоров А.М.. М.: Советская энциклопедия. 1973

  10. Кудрявцев П.С. Курс истории физики. - М.: Просвещение, 1982

А.Н. Тюшев

В конспективном изложении

Колебания. Волны. Волновая оптика

Электронная версия учебного издания

Рекомендовано Сибирским региональным учебно-методическим центром высшего профессионального образования в качестве учебного пособие для студентов СГГА 1 и 2 курсов всех факультетов и всех форм обучения

 

Настоящее учебное пособие представляет собой вторую часть конспекта лекций по физике, состоящего из трех частей. Конспект составлен на основе лекций, читавшихся автором на протяжении последних лет. Содержание учебного пособия соответствует действующим в настоящее время государственным стандартам по дисциплине "Физика" и учебным программам по физике, по которым обучаются студенты СГГА.

В пособии кратко изложены основные элементы, составляющие структуру курса общей физики: определения основных физических понятий, физические законы, следствия из основных определений и физических законов, получаемые для простейших физических ситуаций.

Текст учебного пособия снабжен системой ссылок на разделы конспекта, облегчающей студентам прослеживание логических взаимосвязей основных физических величин и понятий. В пособии большое число графических иллюстраций, активизирующих образное мышление.

Пособие может быть использовано при изучении курса физики студентам СГГА всех специальностей и всех форм обучения. Особенно велика его ценность будет при подготовке к экзамену.

Рецензенты:

Доктор физико-математических наук, член-корреспондент Сибирского отделения Академии наук высшей школы, заслуженный деятель наук РФ, профессор Томского государственного архитектурного университета    Л.Е. Попов

Кандидат педагогических наук, член-корреспондент международной академии акмеологических наук, доцент кафедры общей физики НГТУ    Э.Б. Селиванова

Кандидат физико-математических наук, доцент кафедры физики СГГА    Л.Д. Дикусар.

КОЛЕБАНИЯ

14. Физика колебаний

ВОЛНЫ

15. Волны в упругой среде

16. Электромагнитные волны

ВОЛНОВАЯ ОПТИКА

16.5. Световые волны

17. Геометрическя оптика

18. Интерференция света

19. Дифракция света

20. Поляризация света

21. Взаимодействие света с веществом

Список литературы

14.1. Понятие о колебательных процессах

Колебаниями называются движения или процессы, обладающие той или иной повторяемостью во времени.

Примеры колебаний:

  1. колебание величины заряда на обкладках конденсатора в колебательном контуре;

  2. колебание грузика, закрепленного на пружине;

  3. колебание маятника.

14.1.1. Гармонические колебания

Гармонические колебания - это такие колебания, при которых колеблющаяся величина x изменяется со временем по закону синуса, либо косинуса:

,

или

где A - амплитуда;      ω - круговая частота;      α - начальная фаза; ( ωt + α ) - фаза.

14.1.1.1. Фаза колебания

Фаза колебания - это аргумент гармонической функции: ( ωt + α ). Начальная фаза α - это значение фазы в начальный момент времени, т.е. при t = 0.

14.1.1.2. Амплитуда колебания

Амплитуда колебания A - это наибольшее значение колеблющейся величины.

14.1.1.3. Круговая или циклическая частота ω

При изменении аргумента косинуса, либо синуса на эти функции возвращаются к прежнему значению. Найдем промежуток времени T, в течение которого фаза гармонической функции изменяется на .

ω(t + T) + α = ωt + α + 2π,

или

ωT = .

.

Время T одного полного колебания называется периодом колебания. Частотой ν называют величину, обратную периоду

.

Единица измерения частоты - герц (Гц), 1 Гц = 1 с-1.

Так как

,

то

.

Круговая, или циклическая частоты ω в раз больше частоты колебаний ν. Круговая частота - это скорость изменения фазы со временем. Действительно:

.