
- •4.Энергетическая характеристика поля - потенциал. Потенциал точечного заряда. Принцип суперпозиции потенциалов.
- •5.Теорема о циркуляции вектора e.
- •6.Связь между напряженностью поля и разностью потенциалов
- •7.Силовые линии и эквипотенциальные поверхности. Свойства силовых линий.
- •8.Типы диэлектриков. Поляризованность.
- •9.Теорема Гаусса для вектора р.
- •10.Поведение вектора р на границе раздела двух сред.
- •12.Условия на границе раздела двух диэлектриков.
- •13.Поле внутри проводника. Статический случай.
- •14.Электроемкость уединенного проводника и конденсатора. Плоский конденсатор.
- •15.Электроемкость сферического конденсатора
- •16.Электроемкость цилиндрического конденсатора
- •17.Энергия взаимодействия зарядов
- •1 8.Энергия электрического поля (уединенный проводник, конденсатор).
- •19.Характеристики и условия существования электрического тока.
- •20.Уравнение непрерывности.
- •21.Закон Ома и закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме.
- •22.Классическая теория электропроводности
- •25.Виток с током в магнитном поле.
- •26.Линии вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для вектора в.
- •27.Теорема о циркуляции вектора Вв интегральной и дифференциальной формах.
- •28.Магнитное поле движущегося заряда.
- •2 9.Сила Лоренца.
- •30.Движение заряженной частицы в магнитном поле
20.Уравнение непрерывности.
П
редставим
себе в некоторой проводящей среде, где
течет ток, замкнутую поверхность S.
Для замкнутых поверхностей положительной
нормалью считается внешняя нормаль,
поэтомупоэтому
д
ает
заряд, выходящий за единицу времени
наружу из объема
объёмаV
, охваченного поверхностью S.Из
закона сохранения заряда следует, что
этот интеграл равен убыли заряда в
единицу времени внутри объема V.Данное
равенство называется уравнением
непрерывности.
В
случае стационарного тока
Так как
У
равнение
непрерывности в дифференциальной
форме
Для постоянного тока
Уравнение означает, что в случае постоянного тока поле
Вектора j не имеет источников(линии замкнуты).
21.Закон Ома и закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме.
У
становим
связь между плотностью тока и
напряженностью поля в проводнике.
Воспользуемся законом Ома для участка
цепи:
Это соотношение называется законом аОм Ома в дифференциальной форме для участкаучастка цепи.
С
редняя
кинетическая энергия электрона содержит
дополнительное слагаемое, обусловленное
полем
С
толкнувшись
с ионом решетки, электрон отдает ему
всю дополнительную энергию.Каждый
электрон претерпевает в секунду
Соударений.Поэтому
в единице объема в единицуевременибудет
выделяться количество теплоты
З
акон
Джоуля-Ленца в дифференциальной форме:
22.Классическая теория электропроводности
Д
руде
предположил, что электроны в металле
ведут себя также как молекулы идеального
газа. В промежутках между соударениями
электроны движутся свободно, пробегая
в среднем некоторый путь . В отличие
от молекул газа, которые сталкиваются
между собой, электроны сталкиваются с
узлами кристаллической решетки.
Н
айдем
вызываемое полем изменение среднего
значения кинетической энергии электронов
Избыточная энергия:
По предположению Друде
передается при соударении решетке,
и
скорость упорядоченного движения
электрона обращается в ноль.За время
свободного пробега электрон,
ускоренный внешним однородным
э
лектрическим
полем, приобретает скорость
Сопротивление металлов обусловлено соударением свободных электронов с ионами решетки.
23.Магнитное поле и его силовая характеристика. Сила Ампера. Закон Био-Савара-Лапласа. Магни́тноепо́ле — силовое поле, действующее на движущиеся электрические заряды и на тела, обладающие магнитным моментом, независимо от состояния их движения, магнитная составляющая электромагнитного поля.
С
пособность
магнитного поля вызывать появление
силы, действующей на какой-либо элемент
тока, можно количественно описать,
задавая в каждой точке поля некоторый
вектор B.
При этом сила, действующая на элемент
тока равна:
В
еличина
B
называется вектором магнитной индукции
и является основной характеристикой
магнитного поля. Модуль силы:
Где
α
– угол между векторомdlи
вектором B.
Направление силы определяется правилом
правого буравчика или правилом левой
руки.Линии магнитной индукции всегда
замкнуты в отличие от линий напряженности
электростатического поля.Закон
Био-Савара-Лапласа определяет вектор
магнитной индукции поля, созданного
элементом тока
Модуль
Направление вектора dB определяется правилом правого винта.
2
4.Принцип
суперпозиции магнитных полей. Магнитное
поле кругового тока. Принцип
суперпозиции полей: если поле создано
несколькими проводниками с током, то
магнитная индукция результирующего
поля равна сумме магнитных индукций
полей, созданных каждым проводником в
отдельности:
П
ринцип
суперпозиции справедлив
и для элементов тока:
М
агнитное
поле
к
ругового
тока:
Е
сли
z=0