экзамены и коллоквиумы / Обяхательные вопросы к коллоквиуму 3

1 . Закон Кулона (формула)

2. Основная задача электростатики (для точечных зарядов в вакууме, для произвольного объёмного распределения зарядов в вакууме и диэлектрике)

Д ля системы точечных зарядов в вакууме по принципу суперпозиции:

Д ля зарядов с непрерывным распределением в объёме:

Вектор эл-го смещения (в-р индукции)

3 . Дифференциальные операторы (оператор набла, дивергенция функции, ротор функции)

Оператор набла формальный вектор, компоненты которого - некоторые объекты, желающие взять частную производную от функции.

Д ивергенция функции - - скалярное произведение оператора набла на векторную функцию.

Ротор функции - - векторное произведение оператора набла на векторную функцию

4. Безвихревой характер электростатического поля.

В ихревое поле – векторное поле F, ротор которого не равен 0 (нет источников, силовые линии замкнуты на себя)

Э лектростатическое поле - безвихревое – ротор напряженности равен 0

Силовые линии никогда не замыкаются сами на себя, начинаются или заканчиваются на заряде.

5. Свойства проводников.

Определение для электростатики:

Проводник - называть любое тело, все точки которого в стационарных условиях и в отсутствии внешних изменяющихся во времени эл-х полей имеют одинаковый потенциал.

С ледовательно напряжённость электростатического поля внутри проводника равна нулю -

В нутри проводника ЗАРЯДОВ НЕТ -» распределяются только по ПОВЕРХНОСТИ ПРОВОДНИКА

Получается всегда ( и в поле, и вне)

7. Интегральные законы ома (для участка цепи, содержащего ЭДС - определение ЭДС и сопротивления участка цепи; для замкнутого проводника; для участка цепи, не содержащего ЭДС)

- Интегральный закон Ома для участка цепи, содержащего ЭДС.

ЭДС – скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних сил, то есть любых сил неэлектрического происхождения, действующих в квазистационарных цепях постоянного или переменного тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль всего контура.

Сопротивление участка цепи – физическая величина, которая показывает способность проводника пропускать электрический ток. 

Для замкнутого проводника, очевидно , и мы получаем интегральный закон Ома для замкнутой цепи

Здесь R₁₂=R₀+r, причем R₀ – сопротивление внешней цепи, r – (внутреннее) сопротивление ЭДС, ε – алгебраическая сумма всех ЭДС в цепи.

Если ε₁₂=0 – то получается интегральный закон Ома для участка цепи, не содержащего ЭДС.

8. Закон Ома в дифференциальной форме:

, где – удельная проводимость

Плотность тока в любой точке проводника пропорциональна напряженности электрического поля в этой точке

9 . Тепловое действие тока (закон Джоуля-Ленца в дифференциальной и интегральной формах)

- закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме

Формулировка:

У дельная мощность тока, выделяемая в окрестности данной точки проводника (т.е. в элементарном объеме с радиус-вектором r пропорциональна квадрату плотности тока в этой точке.

Интегрируя, получим Закон