
- •1.Четыре фундаментальных взаимодействия. Виды «химических» и «обычных» сил и сведении их к фундаментальным взаимодйствиям.
- •3.Строение атома. Элементарный заряд. Ионы. Нейтральность вещ-ва.
- •5.Близкодействие и дальнодействие. Электрическое поле. Напряженность электрического поля.
- •6.Напряженность поля относительно точечного заряда. Принцип суперпозиции.
- •7.Плотность заряда, поверхностная плотность заряда, линейная плотность заряда.
- •8.Силовые линии. Плотность силовых линий. Поток вектора.
- •9.Закон Гауса.
- •10.Вычислние поля внутри полого шара и снаружи шара с помощью закона Гаусса.
- •11. Вычисление поля заряженной плоскости с помощью закона Гаусса.
- •12.Работа по перемещению заряда. Работа по разным путям и замкнутым траекториям.
- •13.Потенциальная энергия. Потенциальная энергия взаимодействия пары зарядов. Потенциальная энергия группы зарядов.
- •14. Потенциал. Разность потенциалов. Потенциал вокруг точечного заряда. Эквипотенциальные поверхности.
- •15. Градиент. Связь потенциала и напряженности.
- •16.Электрический диполь. Дипольный момент.
- •17. Электрический диполь в однородном поле.
- •18.Полярные и неполярные молекулы. Механизм поляризации вещества.
- •19.Поляризованность вещества. Поверхностный заряд поляризованного диэлектрика.
- •20. Пьезоэлектрики. Применение пьезоэлектриков.
- •21.Пироэлектрики. Применение пироэлектриков. Сегнетоэлектрики.
- •22. Электростатика проводников. Заряды, потенциалы и напряженность поля в проводнике в состоянии равновесия.
- •23.Конденсатор. Электроемкость. Электроемкость плоского конденсатора.
- •24. Сила тока. Плотность тока.
- •25.Связь между плотностью тока и скоростью зарядов. Скорость направленного движения электронов и электрического сигнала.
- •27.Закон Ома в дифференциальной форме. Закон Ома для участка цепи.
- •28.Электродвижущая сила. Закон Ома для поной цепи.
- •29. Закон Джоуля-Ленца для работы и мощности.
- •30.Правила Кирхгофа.
- •31.Электролиз. Первый закон Фарадея. Второй закон Фарадея.
- •32.Единый закон Фарадея. Вывод единого закона Фврадея на основе представлений об ионах. Связь числа Фарадея с другими константами.
- •33.Взаимодействие двух зарядов движущихся параллельно. Магнитная постоянная.
- •34.Поле движущегося заряда.
- •35.Сила Лоренца в общем виде. Магнитная часть силы Лоренца. Абсолютная величина и направление силы Лоренца.
- •36.Закон Био-Сарвала-Лапласа.
- •37. Магнитное поле в центре круглого витка с током. Магнитное поле в середине катушки.
- •38.Магнитное поле прямого провода. Направление магнитного поля прямого тока.
- •39.Сила Ампера. Взаимодействие параллельных проводов.
- •41.Опыт Милликена.
- •42.Движение частиц в однородном магнитном поле (с формулами). Движение частиц в тороидальном магнитном поле (без формул). Магнитная ловушка. Радиационный пояс Земли.
- •44. Разделение ионов. Разделение ионов с разными скоростями. Сортировка ионов по скоростям. Масс-спектрографы.
- •45.Петля с током в магнитном поле. Магнитный момент. Мотор постоянного тока.
- •46. Силовые линии магнитного поля. Закон Гаусса для магнитного поля.
- •47.Магнитное поле прямого провода. Теорема о циркуляции магнитостатического поля (закон Ампера).
- •48.Соленоид. Соленоид и магнит. Поле внутри длинного соленоида.
- •49.Тороид. Расчет поля тороида.
- •50.Намагничивание магнетиков. Диамагнетизм. Парамагнетизм.
- •51.Ферромагнитизм. Магнитный гистерезис. Домены.
- •53.Явление элетктромагнитной индукции. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца.
- •54.Явление самоиндукции. Эдс самоиндукции. Токи при размыкании и замыкании цепи.
- •55.Вихревое электрическое поле. Токи Фуко. Применение токов Фуко. Скин-эффект.
- •56.Взаимная индукция. Трансформаторы. Ток в трансформаторе.
- •57.Закон электромагнитной индукции в интегральной форме.
- •58.Закон Ампера в случае конденсатора. Ток смещения. Закон о циркуляции любого магнитного поля.
- •59.Список уравнения Максвела с указанием их смысла.
- •60.Электромагнитные волны.
23.Конденсатор. Электроемкость. Электроемкость плоского конденсатора.
Конденсатор-два проводника, расположнных близко друг к другу.
Электри́ческая ёмкость — характеристика проводника, мера его способности накапливать электрический заряд, численно равная отношению заряда к разности потенциалов. C=q/φ [Ф]
Электроемкость
конденсатора C=q/V=q/(φ1-φ2);
c=q/v=
;
φ1=A1/q;
φ2=A2/q;
φ1-φ2=A12/q;
W=q(φ1-φ2)
Поле плоского конденсатора
Каждая
из пластин вблизи поверхности создает
электрическое поле, модуль напряженности
выражается
;
вне пластины E=0;
σ=q/S
Разность
потенциалов между пластинами равна Ed
где d
расстояние между пластинами. Можно
получить формулу
Таким
образом электроемкость плоского
конденсатора прямопропорциональна
расстоянию между ними. Если простанство
между обкладками заполнено диэлектриком
электроемкость конденсатора увеличивается
в Е раз.
При параллельном С=(q1+q2)/V или C=C1+C2
При последовательном c=q/(V1+V2)=1/c=1/c1+1/c2
24. Сила тока. Плотность тока.
Электри́ческий ток — направленное (упорядоченное) движение заряженных частиц. За направление тока выбрано направлние движение положит. Заряж.частиц. Электричский ток называют постоянным если сила тока и его направление не меняется с течением времени.
Сила тока — физическая величина I, равная отношению количества заряда q, прошедшего за некоторое время t через поперечное сечение проводника, к величине этого промежутка времени.
I=q/t.
Закон Ома-сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на этом участке и обратно пропорциональна сопротивлению на концах этого участка. I=U/R.
Сила непостоянного тока I=dq/dt, dq-бескочено малое время;dt-бесконечно малое кол-во электричества, прошедшее за это время.
Плотность тока- это количество заряда, протекающее через единичную площадь в единицу времени, то есть отношение силы тока и площади поперечного сечения проводника. J=I/S [А/м2]
25.Связь между плотностью тока и скоростью зарядов. Скорость направленного движения электронов и электрического сигнала.
Все носители тока(заряженные частицы) двигаются с одинаковым вектором скорости и имеют одинаковые заряды(такое предположение может быть приближенно верным; оно позволяет лучше всего понять физический смысл плотности тока) а концентрация их n
J=nqV
Если n концентрация тока, q-заряд,v- скорость движения положительного заряда то за время dt через поперечное сечение ds пройдет заряд
dq=q0nVdSdt
тогда сила тока I=dq/dt=q0nVdS
и соответственно плотность тока j=dI/dS=q0nV
или в векторной форме j=q0nV
26.Закон сохранения заряда в интегральной форме.
Зако́н сохране́ния электри́ческого заря́да гласит, что алгебраическая сумма зарядов электрически замкнутой системы сохраняется.
q1+q2+q3=const
Закон сохранения заряда выполняется абсолютно точно. На данный момент его происхождение объясняют следствием принципа калибровочной инвариантности. Требование релятивистской инвариантности приводит к тому, что закон сохранения заряда имеет локальный характер: изменение заряда в любом наперёд заданном объёме равно потоку заряда через его границу. В изначальной формулировке был бы возможен следующий процесс: заряд исчезает в одной точке пространства и мгновенно возникает в другой. Однако такой процесс был бы релятивистски неинвариантен: из-за относительности одновременности в некоторых системах отсчёта заряд появился бы в новом месте до того, как исчез в предыдущем, а в некоторых — заряд появился бы в новом месте спустя некоторое время после исчезновения в предыдущем. То есть был бы отрезок времени, в течение которого заряд не сохраняется. Требование локальности позволяет записать закон сохранения заряда в дифференциальной и интегральной форме.
js=I=-dq/dt
q-заряд,
s-площадь
j=I/s=> I=jS=dq/dt
dq=-dq
js=-dq/dt