
- •1. Электрический заряд. Дискретность заряда. Закон Кулона.
- •2. Напряженность Эл.П. Принцип суперпозиции.
- •3. Работа электростатического поля. Потенциал.
- •4. Связь напряженности с потенциалом Эл.П.
- •60 Применение теоремы Гаусса к расчету электростатических полей
- •70 Статическое поле в веществе. Электрический диполь. Поляризованные заряды. Поляризованность
- •13. Энергия электрических зарядов заряженных проводников и конденсаторов.
- •17. Законы Ома и Джоуля - Ленца в дифференциальной форме
- •18. Правило Киргоффа расчёта разветвлённых электр.Цепей.
- •20. Закон Ома в классической электронной теории
- •21. Сила Ампера. Вектор магнитной индукции
- •22. Закон Био-Савара-Лапласа
- •23. Магнитное поле прямолинейного проводника с током.
- •24. Определение единицы силы тока-Ампера
- •26. Закон полного тока
- •27. Принцип закона полного тока к расчёту магнит поля тороида и длинного соленоида.
- •28. Сила Лоренца
- •29. Эффект Холла. Мгд генератор (магнитогидродинамический)
- •30. Магнитный поток. Теорема Остроградского-Гаусса.
- •31. Контур и виток с током в магнитном поле.
- •32. Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца.
- •33. Фарадеевская и Максвеловская трактовка явления электромагнитной индукции
- •34° Самоиндукция. Индуктивность. Коэффициент взаимной индукции.
- •35° Магнитная энергия тока. Плотность магнитной энергии.
- •36. Магнитное поле в веществе. Намагниченность.
- •37. Напряженность магнитного поля.
- •38. Типы магнетиков. Диа- и парамагнетики.
- •39. Феромагнетики. Доменная структура. Техническая кривая намагниченности.
- •40. Ток смещения. С-ма ур-ий электродинамики Максвела в интегр. Форме.
- •41. Уравнения электродинамики Максвелла в дифференциальной форме.
- •42. Скорость распространения электромагнитных возмущений. Волновое уравнение.
- •44. Интерференция света. Когерентность и монохромотичность световых волн. Оптическая длина пути. Время и длина когерентности.
- •45. Расчет интерференциальной картины двух источников
- •46. Интерференция света в тонких пленках
- •47. Дифракция света
- •48. Приближения Френеля. Метод зон Френеля.
- •49. Дифракция Френеля на угол отверстия.
- •51. Дифракционная решётка.
- •52. Принцип голографии.
- •53. Дифракция на пространственной решетке. Формула Вульфа-Брэгга.
- •54. Излучение Вавилова-Черенкова.
- •60. Дисперсия света в области нормальной и аномальной дисперсии.
- •61. Поглащение и рассеивание света
- •55. Поляризация световой волны при отражении. Закон Брюстера.
- •56. Двойное лучепреломление.
- •59° Поляроиды и поляризационные призмы.
- •58. Поляризация света. Закон Малюса .
- •59. Искусственная оптическая анизотропия. Эффект Керра.
- •62. Контактная разность потенциалов. Законы Вольта.
- •63. Термоэлектричество. Эффект Зеебека (1821).
- •64. Эффекты Пельтье и Томсона.
- •65. Пьезоэлектрический и пироэлектрический эффекты.
60 Применение теоремы Гаусса к расчету электростатических полей
Теорема Гаусса совместно с принципом суперпозиции позволяет вычислять поля при симметричном расположении зарядов.
а) поле бесконечной, равномерно заряженной плоскости.
Пусть
плоскость заряжена с поверхностной
плотностью заряда σ:
За Гауссовую поверхность возьмем прямой круговой цилиндр с осью перпендикулярной плоскости и основаниям dS . Поток напряженности через боковую поверхность цилиндра равен 0
En=0 ,остается поток через основание цилиндра
dNE=EdS+EdS=2EdS,
dq=σdS,
2EdS=,
,
Если
в среде:
б) Поля двух равномерно заряженных плоскостей. Пусть плоскости заряжены с поверхностной плоскостью заряда σ
,
-
внутри
Вне E=0
Среда
,
в)
Поле заряженной сферы
Рассмотрим
заряженную сферу с поверхностной
плотностью заряда :
.
За Гауссовую поверхность возьмем сферу
с r.
,
,
,
.
Среда:
г) Поле заряженного шара.
д) Поле заряженной бесконечной нити
70 Статическое поле в веществе. Электрический диполь. Поляризованные заряды. Поляризованность
По электропроводности материалы делятся: 1. Проводники (металлы, электролиты); 2. Полупроводники (германий, кремний); 3. Диэлектрики (стекло, вата).
Диэлектрики
проводят электрический ток 10151020
раз хуже чем проводники. Молекулы и
атомы, диэлектрики в целом электрически
нейтральны. Электрические заряды в
атомах и молекулах связаны друг с другом
и не могут перемещаться по всему объему
диэлектрика. Также заряды называются
поляризованными, связанными. Заряды,
которые могут перемещаться называются
свободными (сторонними).
В зависимости от строения молекул различают три типа диэлектриков: 1.Неполярные; 2.Полярные; 3.Кристаллические
Если в отсутствии внешнего электрического поля E=0 ,центры распределения положительных и отрицательных зарядов смещаются в противоположные стороны на малое расстояние по сравнению с размерами молекул. Такую молекулу рассматривают как упругий диполь.
Электрический диполь – система двух равных по величине, но противоположные по знаку электрических зарядов, находящихся близко друг к другу по сравнению с расстояниями, на которых рассматривается этот диполь.
Основная характеристика диполя – электрический дипольный момент
Это произведение положительного заряда на плечо.
Если в отсутствии внешнего электрического поля распределения положительных и отрицательных зарядов молекул не совпадают из-за ассиметричного строения молекулы называется полярной, а диэлектрик –полярным.
Полярным диэлектриком является вода.
При отсутствии внешнего поля дипольные моменты отдельных молекул ориентированы хаотично в силу теплового движения молекул и в целом диэлектрик не имеет дипольного момента.
Во внешнем электрическом поле диполи ориентируются по полу и дипольный момент диэлектрика отмечают 0.
Кристаллические диэлектрики имеют ионное строение, во внешнем поле происходит смещение положительных и отрицательных ионов ,диэлектрики приобретают дипольный момент.
Поляризация диэлектрика:
Во внешнем эл.поле есть переход диэлектрика в такое состояние , когда дипольный момент всего объема отличен от 0.
За
меру поляризации диэлектрика принимают
поляризованность .
–дипольный
момент единицы объема
Суммирование происходит по всем дипольным моментам находящимся в объеме V.
Единицы измерения дипольного момента
[p]=Кл/м2