Ершова Тамара Петровна / 2семестр / Shpora

^¯¯ перед буквой означает Вектор. ^¯¯B – вектор В.

1.Постоянный Электрический Ток

Эл.ток – упорядоченное движение заряженных частиц. За направление движения эл.тока принимают направление движения положительных зарядов. (от + к - )

Сила тока – скалярная физическая величина, не векторная

Размерность плотности потока – векторная физ величина. диффиренциальная.

[j]= 1А\1мм²=1 А\м²

dq= e*n*^¯¯U_E

d^¯¯S=dS* ^¯¯n

dL – длинна проводника, dS⊥ - диаметр. n – концентрация.

Сила тока – есть поток вектора Йот ( j ) – величина интегральная.

2. Электродвижущая сила (ЭДС)

(от + к - )

Для поддержки разности потенциалов на концах проводника – требуются сторонние силы.

Действие сторонних сих можно охарактеризовать с помощью работы, которую они производят над перемещением зарядов по цепи.

ЭДС =работе, совершаемой сторонними силами по перемещению единичного положительного заряда.

ε изм в Вольтах. ^¯¯Fстор=q*^¯¯Eстор.

Падение напряжение на участке 1,2

^ неоднородный участок цепи,

Если ЭДС = 0 (если его нету)

Тогда Однородный участок цепи не содержит источник ε = ЭДС ;

3. Закон Ома

I= U/R | Амперы=Вольт/Ом

R=U/I | R=1Вольт/1Ампер=1Ом

R= ρ * (L/S) –эмпирическая формула,

где ρ-удельное сопротивление проводника(зависит от материала), L- длина, S- площадь попер.сечение.проводника

Медь= 1,7*10^-8 Ом*м

Сопротивление проводника зависит от температуры по линейному закону

Rt=Ro(1+αt) | Ro- температура при 0°С

Существуют два вида соеденений сопротивления:

1)последовательное

2) параллельное

Если цепь однородная

I= U/R

Если цепь НЕОДнородная:

(закон Ома для неоднородного участка цепи)

Закон ома для Замкнутой цепи

Где r- внутреннее сопротивление (очень малое, поэтому убрав R –любое другое сопротивление, будет ТОК КЗ!, который overDohya)

Закон Джоуля Ленца.

Если в эл.цепи переносится заряд dq то совершается работа сторонними силами.

dA=I*U*dt

Выделение тепла, нагрев: dQ=I*U*dt

Мощность: P=dA/dt =I*U=I²*R=U²/R

4) Разветвленные Эл. Цепи . правило Кирхгофа

Разветвленные Эл. Цепи- содержат узлы, где сходятся не менее трёх токов.

1 правило) Сумма токов в узле равна = 0

(обобщение закона сохранения заряда)

Узел в разветвленной цепи это точка, где сходятся не менее трех токов.

При этом токи: подходящие со знаком+ и уходящие со знаком –

2правило) В любом замкнутом контуре разветвленной цепи алгебраическая сумма произведений токов на сопротивление соответствующих участков цепи = сумме ЭДС

(Это обобщение закона Ома)

Разветвленные цепи. Правила кирхгофа

1. Сумма токов в узле равна нулю

2. Сумма падений напряжения

При составлении уравнений по первому правилу кирхгофа, токи входящие с «+», потоки выходящие из угла с «-»

1. В разветвленной цепи выбираем замкнутые контуры

2. Выбираем и обднаг напряжение тока

3. Выбираем направление обхода по часовой или наоборот

4. Составляем уравнение по второму правилу кирохгофа, с учетом правила знаков:

Если выбранное направление совпадает с выбранным направлением тока, на данном участке цепи , то I*R со знаком «+»

Если противоположно, то I*R со знаком «-»

2. Если при обходе контура через источник ЭДС, идём от – к +, то + ε если от +к -, то – ε (ЭДС)

Если в результате решения система уравнений значении тока на каком то ЭИ получатся отрицательной, это значит произвольное направление токов неправильно и решения нет.

Переходные процессы в цепи с коденсатором

Разрядка кондёра

C=q/U

I=U/R=q/R*C (ибо q=C*U ; U=q/c)

[R*C]= ом*фарад= секунды

U – напряжение на кондёре

Зарядка кондёра

I*R=φ₁-φ₂+ε φ₁-φ₂= -U на кондере =>

I*R= -U+ ε

Магнетизм

Магнитное поле возникает вокруг движущихся зарядов и проводников с током. (маг.поле действует на движущиеся заряды и на проводники с током) (ханс кристиан эрстед 1820 отпилил сие)

Чем больше I , тем больше(сильней) поле.

^¯¯B(^¯¯r,t) –поле магнитное – векторное!

Магнитное поле называют Вихревым – если силовые линии замкнуты( кольцом вокруг проводника)

Поле внутри солинойда постоянное и однородное.

Суперпозиция - наложение.

В со знаком вектора.

Закон био-савара-лапласа (магнитное поле движущихся зарядов)

^подходит для бесконечно малых отрезков.

μ-МЮ. – относительная проницаемость среды.

μ0- магнитная постоянная 4п*10^-7 генри\метр

суперпозиция Б-С-Л

Для кругового тока(над кольцом):

R- радиус до кольца.

Для кругового тока (в центре):

Для конечного прямого проводника с током

Электрическое поле.

Теорема Гауса для ¯¯B . теорема о циркуляции для ¯¯B

Сила Ампера

Сила воздействия двух бесконечно длинных прямых токов.

Сила лоуренца.

Эффект холла 1979

Проводник с током – помещаем в магнитное поле ¯¯B перпендикулярно к току в проводнике. ТО между гранями возникает разность потенциалов.

Закон Электромагнитной индукции. Правило Ленца. Ток смещения

Майкал фарадей. Закон Эми.

Если взять замкнутое кольцо(контур) и изменить потом пронизывающий этот контур то в контуре будет возникать эдс индукции и будет протекать индукционный ток, который можно обнаружить включив в контур амперметр (или гальванометр).

Ток мещения. – это изменяющаяся со временем эл. Поле.

(В отличии от тока проводимости он не является направленным движением заряженных частиц и не вызывает нагрев образца. Стимулирует появяление вихревого поля .

Самоиндукция, Энергия магнитного поля, переходные процессы с индуктивностью.

1. Циркуляция по замнутому кругу равна нулю!

2. Потомк верктора

3. Циркуляция по замкнутуму контуру равна сумме токов проводимости?!

4. Поток Д через любую замкнутую поверхность Равна сумме зарядов (интеграл от s до v )

Эдс возникает всегда, когда имеется нестационарное поле.

Если изменяется магнитное поле => появляется вихревое эл. Поле.

Механические колебания.

Колебания – переодическое изменения какой либо физической величины с течением времени.

Если мезняются координаты со временем – то это механическое колебание.

Если заряда, тока и т.п. то это ЭЛ. Колебания!

Колебания 3типов

1. Свободные (под дествием внутренней упругости системы) 2) затухающие ( тоже самое + ТрЕНИЕ) 3) Вынужденные (1+2 + Сила вынуждения )

-

-

-

-

Электро магнитные волны-

Процесс распространения колебаний в простаранстве наз. Волной.

Основные характеристики волнового процесса:

1. В зависимости от взаимной ориентации распространения колебаний и направления волны, все волны распределяются на :

Продольные – звук в воздухе (на море)

Поперечные – эль.маг волны.

Если возбудили колебания и они начали распространятся, то волновая поверхность отдающая область вовлеченный…

Волновой фронт – движется.

Волновая поверхность – геометрическая место точек, .. в единой точке. (неподвижен)

1. Формы волновой поверхности: 1 плоские , 2 сферические , 3 цилиндрические

2. Длинна волны – расстояние на которое перемещается волновой фронт за время равное одному периоду колебания.

W (омега) = (E*H)/C -объемная плотность энергии которую несет в себе волна.

ПОТОК ЭНЕРГИИ – это энергия переносимая через едницицу площади в ед. времени.

Плотность потока энергии (вектор поинтенга) – это энергия переносимая через 1 площадь перпендикулярную потоку в ед времени.

Импульс эл.маг волны.

ДЕЛАЛ ДЛЯ СЕБЯ, МОЖЕТ ПРИГОДИТСЯ КОМУ!