51. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний пружинного маятника и его решение. Характеристики колебаний пружинного маятника.

Пружинный маятник – груз, соединенный с абсолютно упругой пружиной и совершающий колебания под действием силы упругости

Уравнение гармонических колебаний пружинного маятника. Период колебаний пру­жинного маятника.

, решение уравнение

Период происходит с собственной циклической частотой F_упр = - кх

47. Основы теории Максвелла. Вихревое электрическое поле.

1°. Теорией Максвелла называется последовательная теория единого электромагнитного поля произвольной системы электрических зарядов и токов. В теории Максвелла решается ос­новная задача электродинамики: по заданному распределению заря-дов и токов отыскиваются характеристики их электрического и маг­нитного полей. 2°. Теория Максвелла — феноменологическая: в ней не рас­сматриваются молекулярное строение среды п механизм процессов, происходящих в среде в электромагнитном поле. Электрические и магнитные свойства среды характеризуются тремя величинами: относительной диэлектрической проницаемостью, от­носительной магнитной проницаемостью |удельной электрической проводимостью, которые предполагают­ся известными из опыта. 3°. Теория Максвелла — макроскопическая. В ней изучаются макроскопические электромагнитные поля таких систем покоя­щихся и движущихся электрических зарядов, пространственная протяженность которых па много порядков больше размеров ато­мов и молекул.4°. Макроскопические заряды и токи являются совокупностями микроскопических зарядов и токов, создающих свои электрические и магнитные микрополя, непрерывно изменяющиеся в каждой точке пространства с течением времени. 5°. Теория Максвелла является теорией близкодействия со­гласно которой электрические и магнитные взаимодействия осу­ществляются посредством электромагнитного поля и распростра­няются с конечной скоростью, равной скорости света в данной сре­де. Электрическое поле, возникающее при изменении магнитного поля, имеет совсем другую структуру, чем электростатическое. Оно не связано непосредственно с электрическими зарядами, и его линии напряжённости не могут на них начинаться и кончаться. Они вообще нигде не начинаются и не кончаются, а представляют собой замкнутые линии, подобные линиям индукции магнитного поля. Это так называемое вихревое электрическое поле..

48. Ток смещения. Опыт Эйхенвальда. Полный ток.

Максвелл предположил что переменное электрическое поле вызывает появление вихревого магнитного поля. Основной признак магнитного поля это протекание магнитного поля.

Ток смещения или абсорбционный ток — понятие из области теории классической электродинамики. Введено Дж. К. Максвеллом при построении теории электромагнитного поля для описания слабых токов, возникающих при смещении заряженных частиц в диэлектриках. Ток смещения существует и в проводниках по которым течёт переменный ток проводимости, однако в данном случае он пренебрежимо мал по сравнению с током проводимости. Наличие токов смещения подтверждено экспериментально советским физиком А. А. Эйхенвальдом, изучившим магнитное поле тока поляризации, который является частью тока смещения. В общем случае, токи проводимости и смещения в пространстве не разделены, они находятся в одном и том же объеме. Поэтому Максвелл ввёл понятие полного тока, равного сумме токов проводимости (а также конвекционных токов) и смещения. Плотность полного тока:

Сумму тока проводимости и тока смещения принято называть полным током

Циркуляция в-ра напряжённости по произвольному замкнутому контуру мысленно проводят в пространстве = алгебраической сумме макротоков и токов смещения пронизывающих поверхность охватонную этим током.

В диэлектриках электрическое смещение определяется

Полный ток проводимости складывается из электронного и дырочного токов:

iдр= inдр+ ipдр

Индексы n и p соответственно обозначают электронную и дырочную электропроводность.