Вопросы к экзамену за 4-ый семестр.

(лектор – А.В.Кошелкин)

1. Волновое уравнение для продольных упругих волн в тонком стержне.

2. Скорость продольных и поперечных упругих волн в тонком стержне.

3. Волновое уравнение для звука в газе. Скорость звука в газе.

4. Поток энергии в упругой волне. Вектор Умова.

5. Плоские и сферические волны (без затухания и с затуханием).

6. Связь избыточного давления с интенсивностью звуковой волны в газе.

7. Стоячие волны в струне с двумя закрепленными концами.

8. Эффект Доплера для звуковых волн.

9. Волновое уравнение для электромагнитных волн в однородном изотропном диэлектрике. Скорость электромагнитных волн.

10. Плоская монохроматическая электромагнитная волна.

11. Свойства плоской монохроматической электромагнитной волны. Виды поляризации.

12. Энергия электромагнитных волн. Вектор Пойнтинга.

13. Импульс электромагнитной волны и давление на стенку.

14. Коэффициент отражения и пропускания плоской электромагнитной

волны.

15. Эффект Доплера для электромагнитных волн.

16. Излучение ускоренно движущегося заряда. Мощность дипольного

излучения.

17. Кривая относительной спектральной чувствительности глаза. Поток

энергии и световой поток.

18. Сила света и освещенность.

19. Светимость и яркость. Ламбертовский источник.

20. Предел геометрической оптики. Понятие о световом луче. Принцип Ферма.

21. Принцип Ферма. Законы отражения и преломления.

22. Кардинальные точки и плоскости центрированной оптической системы. Формула Ньютона.

23. Формула тонкой линзы. Оптическая сила линзы.

24. Явления интерференции. Сложение двух электромагнитных волн. Интенсивность суммарной волны.

25. Интерференция плоских волн.

26. Способы наблюдения интерференции света. Бизеркала (или

бипризма) Френеля.

27. Способы наблюдения интерференции света. Интерференция света на тонких пленках. Просветление оптики.

28. Временная когерентность, длина когерентности (на примере опыта

Юнга с узкой щелью).

29. Пространственная когерентность, радиус когерентности. (На примере опыта Юнга с монохроматическим протяженным источником).

30. Интерференционные полосы равной толщины.

31. Интерференционные полосы равного наклона.

32. Кольца Ньютона.

33. Многолучевая интерференция.

34. Интерферометр Майкельсона.

35. Принцип Гюйгенса-Френеля. Зоны Френеля.

36. Графическое сложение амплитуд. Зоны Френеля.

37. Дифракция Френеля на круглом отверстии и на диске.

38. Дифракция Френеля на крае полуплоскости.

39. Спираль Корню. Дифракция Френеля на щели.

40. Дифракция Фраунгофера на щели.

41. Дифракционная решетка.

42. Положение и угловая ширина главных дифракционных максимумов дифракционной решетки.

43. Дисперсия и разрешающая способность дифракционной решетки.

44. Дифракция рентгеновских лучей. Формула Брэгга-Вульфа.

45. Дифракция на моно- и поликристаллах. Лауэграммы и дебаеграммы

(качественно).

46. Эллиптическая и круговая поляризация света.

47. Частично поляризованный свет. Степень поляризации.

48. Поляризация при отражении и преломлении. Угол

Брюстера.

49. Ход лучей в одноосном кристалле.

50. Двойное лучепреломление в одноосных кристаллах.

51. Прохождение плоско поляризованного света через кристаллическую пластинку. Пластинка в четверть длины волны.

52. Кристаллическая пластинка между двумя поляризаторами.

53. Дисперсия света. Групповая скорость.

54. Элементарная теория дисперсии. Высокочастотный предел.

55. Рассеяние электромагнитных волн. Формула Томсона.

56. Излучение Вавилова-Черенкова.

Вопросы, отсутствие ответов на которые влечет оценку «неудовлетворительно» (причем мгновенно и в не зависимости ни от чего).

1.Преобразования Галилея.

2.Законы Ньютона.

3.Закон Всемирного тяготения.

4.Законы сохранения (энергии, импульса и момента импульса).

5.Основные уравнения динамики твердого тела.

6.Уравнение неразрывности струи.

7.Уравнение Бернулли.

8.Преобразования Лоренца.

9.Уравнеие гармонического осциллятора (с трением и без трения).

10.Первое начало термодинамики.

11.Второе начало термодинамики.

12.Уравнение Менделеева-Клайперона.

13. Распределение Максвелла.

14.Распределение Больцмана.

15.Закон Кулона.

16. Связь между напряженностью электрического поля и потенциалом (интегральная и дифференциальная).

17.Теорема Гаусса для вектора , и .

18. Условия на границе двух диэлектриков.

19. Плотность энергии электромагнитного поля.

20. Закон Био-Савара.

21.Теоремы о циркуляции векторов и .

22. Уравнение непрерывности.

23.Закон Ома (для однородного, неоднородного участков цепи и для замкнутой цепи).

24. Закон электромагнитной индукции.

25.Уранения Максвелла (в дифференциальной и интегральной форме).

26.Волновое уравнение: в упругой среде, для векторов и .

27.Свойства плоской электромагнитной волны.

28.Закон преломления. Закон отражения.

29. Принцип Ферма.