3.2. Законы постоянного тока

Физические основы проводимости металлов. Постоянный электрический ток, его характеристики. Условия необходимые для возникновения тока. Электродвижущая сила. Закон Ома для участка цепи и для замкнутой цепи. Параллельное и последовательное соединение проводников. Сопротивление. Зависимость сопротивления резистора от температуры. Понятие сверхпроводимости. Работа и мощность постоянного тока. Закон Джоуля-Ленца.

Учащиеся должны знать:

условия, необходимые для существования постоянного тока; физиче­ский смысл ЭДС, сопротивления; работы и мощности постоянного тока; закон Ома для участка цепи и полной цепи; закон Джоуля – Ленца; виды соединения потребителей;

уметь: производить расчет электрических цепей при различных способах соединения потребителей и источников электрического тока; решать задачи на определение силы тока с использованием законов Ома для участка цепи и полной цепи, на определение эквивалентного сопротивления для различных способов соединений, с использованием формул зависимости сопротивления проводника от температуры, геометрических размеров и материала проводника, формул работы и мощности электрического тока.

Лабораторная работа № 3 «Изучение последовательного и параллельного соединения»

3.3 Электрический ток в различных средах

Электрический ток в металлах. Основные положения электронной проводимости металлов. Контактная разность потенциалов и работа выхода. Термоэлектричество и его применение. Электрический ток в электролитах. Законы Фарадея для электролиза. Самостоятельный и несамостоятельный разряды. Понятие плазмы. Электрический ток в вакууме. Электрический ток в полупроводниках. Виды полупроводников. Собственная и примесная проводимости полупроводников. Р-п переход. Электропроводность полупроводников.

Студенты должны знать:

физическую сущность термоэлектронную эмиссию, возникновения контакт­ной разности потенциалов; природу электрического тока в электролитах, газах, вакууме, полупроводниках; законы Фарадея для электролиза; использование электролиза в технике; превращение внутренней энергии в электрическую при химических реакциях в источниках тока; проводимость газа; свечение газа в рекламных трубках; виды проводимости полупроводников; различие в характере проводимости между проводниками, полупроводниками и диэлектриками; устройство и принцип работы полупроводниковых приборов: диодов, тран­зисторов, термисторов, фоторезисторов; зависимость электропроводности полупроводников от температуры и освещенности;

уметь: формулировать основные положения электронной проводи­мость металлов; определять величину элементарного заряда; решать задачи, используя законы Фарадея, используя формулу выхода электрона из металла.

3.4. Магнитное поле

Открытие магнитного поля. Постоянные магниты и магнитное поле Земли. Магнитная индукция. Магнитная постоянная. Магнитная проницаемость среды. Взаимодействие токов. Действие магнитного поля на проводник с током. Закон Ампера. Магнитный поток. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца. Магнитосфера Земли. Радиационные пояса Земли. Магнитные свойства вещества.

Студенты должны иметь представление о:

строении магнитосферы Земли, её взаимодействие с сол­нечным ветром; радиационных поясах Земли; принцип действия ускорителей заряженных частиц;

знать: определение и свойства магнитного поля; физическую сущность маг­нитной индукции; силу Лоренца; закон Ампера; действие магнитного поля на рамку с током; классификацию веществ по магнитным свойствам; физическую природу ферромагнетиков; графическое изображение магнитного поля прямолинейного про­водника с током, кругового тока, соленоида, постоянного магнита; правила определения направления линий магнитной индукции, направления силы, действующей на проводник с током в магнитном поле; магнитную индукцию, магнитный поток, работу при перемещении прямолинейного проводника с током в магнитном поле.