4.3. Явления переноса

Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега  молекул. Вакуум. Диффузия, теплопроводность, вязкость и их объяснение с помощью молекулярно-кинетической теории.

5. Электростатика и постоянный ток

Электрические заряды. Элементарный электрический заряд. Закон сохранения заряда.

5.1. Электрическое поле в вакууме

Закон Кулона. Взаимодействие зарядов. Диэлектрическая проницаемость среды.

Электрическое поле. Напряженность  электрического поля. Принцип суперпозиции электрических полей. Напряженность  поля точечного заряда. Графическое  представление  электрических полей. Электрическое поле диполя. Поток вектора напряженности электрического поля. Теорема Гаусса. Расчет электростатических полей с помощью теоремы Гаусса.

Работа сил электростатического  поля при перемещении точечного  заряда. Потенциал электростатического  поля. Разность потенциалов. Эквипотенциальные  поверхности. Циркуляция вектора напряженности электрического поля. Связь между потенциалом и напряженностью электростатического поля. Градиент потенциала. Расчет потенциала и разности потенциалов электростатических полей.

5.2. Электрическое поле в веществе

Диэлектрики. Полярные и неполярные молекулы. Дипольные моменты молекул диэлектриков. Поляризация диэлектриков. Свободные и связанные заряды. Вектор поляризации. Диэлектрическая восприимчивость вещества и ее зависимость от температуры.

Напряженность поля в  диэлектриках. Вектор электрической индукции. Теорема Гаусса для поля в диэлектрике.

Классификация диэлектриков.

Пьезоэлектрический и  электрострикционный эффекты и  их применение.

5.3. Проводник в электростатическом поле

Проводник во внешнем  электростатическом поле. Электростатическая индукция. Условия равновесия зарядов в проводнике. Поверхностная плотность заряда на проводнике. Связь между напряженностью поля у поверхности проводника и поверхностной плотностью заряда.

Связь между зарядом и потенциалом  уединенного проводника. Электроемкость проводников. Конденсаторы. Последовательное и параллельное соединение конденсаторов.

Энергия системы неподвижных  точечных зарядов. Энергия заряженного  проводника и конденсатора. Энергия  электрического поля. Объемная плотность  энергии электростатического поля.

5.4. Постоянный электрический ток

Характеристики электрического тока и условия его существования. Источники тока. Сторонние силы. Разность потенциалов, электродвижущая  сила, напряжение. Закон Ома для однородного участка цепи в интегральной и дифференциальной форме. Закон Ома для неоднородного участка цепи. Закон Ома для замкнутой цепи.

Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца в интегральной и дифференциальной форме.

Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа.

Природа носителей тока в металлах и ее опытное обоснование. Основные положения  классической электронной теории. Электронный газ. Подвижность электронов и ее связь с плотностью тока. Объяснение законов Ома и Джоуля-Ленца с точки зрения классической электронной теории.

Зависимость сопротивления металлов от температуры. Сверхпроводимость.