
- •§1 Електричний заряд та його характеристики. Закон збереження електричного заряду.
- •§2 Закон Кулона.
- •§3 Напруженість електричного поля.
- •§4 Теорема Гауса.
- •§5 Диференціальна форма теореми Гауса.
- •§6. Потенціал електричного поля.
- •§7. Зв’язок між напруженістю і потенціалом.
- •§8. Рівняння Пуассона та Лапласа.
- •§1. Енергія взаємодії системи точкових зарядів. Власна електростатична енергія зарядженого тіла.
- •§2. Енергія зарядженого відокремленого провідника.
- •§3. Власна енергія зарядженого конденсатора.
- •§4. Енергія електричного поля. Об’ємна густина енергії.
- •§1.Характеристики електричного струму.
- •§2.Закон збереження електричного заряду. Рівняння неперервності.
- •§3.Закон Ома для однорідного провідника.
- •§4. Сторонні сили ерс та напруга.
- •§5. Закон Ома для неоднорідної ділянки кола.
- •§6. Правила Кірхгофа для розгалужених електричних кіл.
- •§7. Робота та потужність струму. Закон Джоуля-Ленца.
- •§8. Основи класичної теорії електропровідності металів.
- •§1 Вектор індукції магнітного поля.
- •§2 Сила Лоренца.
- •§3 Магнітне поле точкового заряду, що рухається повільно і рівномірно.
- •§5 Дія магнітного поля на провідник із струмом.
- •§6Магнітні властивості контура з струмом
- •§7 Контур з струмом в зовнішньому магнітному полі.
- •§1 Потік магнітного поля. Теорема Гауса для магнітного поля в вакуумі.
- •§2 Теорема про циркуляцію магнітного поля у вакуумі.
- •§3 Обчислення магнітних полів за допомогою теореми про циркуляцію.
- •§4 Локальна форма теореми про циркуляцію.
- •§5 Потенціальні та вихрові поля
- •§ 1. Магнітний момент атомів та молекул. Намагнічування. Вектор .
- •§2 Струми намагнічування. Теорема Гауса для магнітного поля в речовині.
- •§ 3. Теорема про циркуляцію магнітного поля в речовині. Вектор напруженості магнітного поля н.
- •§4 Магнітна сприйнятливість. Магнітна проникність речовини.
- •§5 Умови на межі поділудвох магнетиків.
- •§6 Магнетики.
- •§1 Спостереження та експериментальні закономірності явища.
- •§2 Основний закон електромагнітної індукції.
- •§3 Напрямок індукційного струму. Правило Ленца.
- •§4 Явище самоіндукції. Індуктивність контуру.
- •§5 Струм при замиканні та розмиканні електричного кола з індуктивністю.
- •§6 Взаємна індукція.
- •§7 Енергія магнітного поля.
- •§8 Природа електромагнітної індукції.
- •§1 Струм зміщення.
- •§2 Система рівнянь Максвела.
§4 Магнітна сприйнятливість. Магнітна проникність речовини.
В ізотропних речовинах та не дуже сильних магнітних полях залежність має вигляд:
(8.11)
χ– міра відгуку речовини на намагнічування, магнітна сприйнятливість речовини.
χ =1 χ >0 χ<0
(8.12)
μ – відносна магнітна проникність речовини
Для ізотропних магнетиків:
(8.13)
Таким чином вектор
спрямований як і вектор
,
але в μ0μ раз менший за модулем.
У вакуумі:
§5 Умови на межі поділудвох магнетиків.
1
Умови для нормальних складових.
(8.14)
(8.15)
2
Умови для тангенціальних складовихi
.
Якщо на межі поділу немає макроскопічних струмів провідності, то циркуляція дорівнює нулю.
(8.16)
(8.17)
Отже, при переході крізь межу поділу
двох магнетиків нормальна складова
і тангенціальна складова
неперервні, а складовіBτі
зазнають розриву.
На межі поділу двох середовищ
поводить себе так само, як
,
а
як
.
3.
Заломлення ліній вектора
(8.18)
При
переході в магнетик з більшим значенням
лінії магнітної індукції відхиляються
від нормалі до поверхні, це викликає їх
згущення і
.
4. Магнітне екранування.
Магнітне екранування ніколи не буває повним (на відміну від електричного). Лінії не можуть обриватися на поверхні, лише змінюють напрямок.
5.
Розрив ліній
<
На межі поділу спостерігається
розрив ліній
внаслідок існування струмів намагнічування
.
§6 Магнетики.
1. Типи магнетиків.
В магнітному відношенні всі речовини поділяються на два класи: слабомагнітні (пара- та діамагнетики) та сильномагнітні (феромагнетики).
Визначним
фактором приналежності магнетика до
того чи іншого класу є значення
.
Діамагнетики:
~
інертні гази, деякі метали: Cu, Be, Zn, Ag, Au;
неорганічні
сполуки:
;
Парамагнетики:
~
гази:
NO;
елементи: Li, Na, Ca;
неорганічні сполуки: CaO;
Феромагнетики:
~
Елементи в твердому кристалічному стані:
Fe
~
Ni
~
Сплави, рідкоземельні елементи.
Доменна структура феромагнетиків.
В твердих речовинах між електронами існує особлива обмінна взаємодія, що не має аналогів в класичній фізиці. В деяких твердих речовинах у відповідності з особливістю їх кристалічної структури і будовою атому обмінна взаємодія дуже велика. Ця взаємодія приводить до того, що спінові магнітні моменти електронів великої кількості атомів встановлюються строго паралельно один до одного. В результаті утворюються невеликі макроскопічні ділянки спонтанного намагнічування, що називаються доменами.
Крива Столетова:
Особливості:
нелінійність намагнічування
наявність насичення
Магнітний гістерезис
За величиною площі петлі гістерезиса магнетики поділяються на магнітом’які та магнітожорсткі.
Магнітом’які: використовуються для осердя в трансформаторах та індукційних кружцях.
Магнітожорсткі:
Ці феромагнетики застосовуються в якості постійних магнітів та як елементи логічних комірок в обчислювальній техніці та автоматиці.
2 Особливості визначення магнітної проникності і температурна залежність μ.
Магнітна проникність μ – макроскопічний параметр, який характеризує магнітні властивості різних магнетиків і для кожного однорідного магнетика є матеріальною константою. Магнітну проникність μ визначають експериментально.
Для кожного феромагнетика є певна температура Тсза якої речовина втрачає феромагнітні властивості. Ця температура називається точкою Кюрі. При температурі, вищій за точку Кюрі, феромагнетик стає звичайним парамагнетиком, магнітна сприйнятливість якого підкорюється закону Кюрі-Вейса.
С - стала Кюрі
Т - абсолютна температура
При охолодженні феромагнетика нижче за точку Кюрі у ньому знову виникають домени.
Розділ 9. Електромагнітна індукція.