1. Дайте определение Эл. Заряда и перечислите его свойства. Сформулируйте закон сохранения Эл. Заряда. Приведите примеры, подтверждающие этот закон.

Наличие Эл. Заряда проявляется в том, что заряженное тело взаимодействует с др. заряжёнными телами. Свойства:1⁰. Имеется два типа Эл.заряда. 2⁰. одноименные заряды отталкиваются. 3⁰. Разноименные заряды притягиваются.4⁰. Заряд дискретен: заряд любого тела сост-ет целое кратное от элементарного Эл. Заряда.Закон сохранения Эл. Заряда: алгебраическая сумма Эл. Зарядов любой замкнутой с/с ост-ся неизменной, какие бы процессы ни происходили внутри этой с/с. 1 Кл – заряд, проходящий ч/з поперечное сечение проводника в единицу времени. Пример: суммарный заряд изолированной с/с равен сумме зарядов, т.к. скорость движения не влияет на величину заряда.

2. Свободные затухающие колебания в электрическом контуре. Выведите ифференциальное уравнение этого вида колебаний и приведите его решение. Чему равен период, коэффициент и логарифмический декремент затухания?

Конденсатор предварительно заряжен. По второму закону Кирхгофа: ,,,. Обозначим- коэффициент затухания.- собственная частота.,,,,,,-изменение амплитуды затухающих колебаний. Логарифмический декремент затухания:- время, за которое амплитуда уменьшается в е раз.-связь междуи.- коэффициент затухания – в- раз уменьшается амплитуда в единицу времени.

Билет №9.

1. Какие веш-ва относ-ся к диэлектрикам? Вектор Эл. Смещения. Выведите теорему Гаусса для поля в диэлектрике.

Диэлектрики – тела, в кот. Практически отсутствуют своб. заряды (стекло, пластмассы):

1) неполярные – центры тяжести полож. и отриц. зарядов в отсутствие внешнего Эл. Поля совпадают (N₆, H₂, О₂, СО₂, CH₄…) 2) полярные – центры тяжести не совпадают (H₂O, NH₃, CO₂, СО…)

Вектор Эл. Смещения: D= εε₀Е [D]=Кл/м². D описывает Эл-ст. поля, создаваемого своб. зарядами. Линии вектора D нач-ся и заканч-ся только на своб. зарядах. Для произвольной замкнутой поверхности S поток D сквозь эту поверхность: . Теорема Гаусса для электростатического поля в диэлектрике:. Доказательство: т.к.=>, где- орт радиус – вектора. Т.к., где-объёмная плотность свободных зарядов,- поляризованность.

=> ,.-поток векторачерез поверхностьS

-сумма сторонних зарядов, заключённых в этой поверхности. ,. Поток электрического смещения через замкнутую поверхность = алгебр.сумме заключённых внутри этой поверхности сторонних зарядов.

2. Дайте определение термоэлектронной эмиссии. Какие силы удерживают электрон в металле? Чему равна работа выхода электрона? Приведите вольтамперную хар-ку вакуумного диода. Запишите закон Богуславского – Ленгмюра. Как зависит плотность тока насыщения от температуры?

Термоэлектронная эмиссия – это испускание электронов нагретыми металлами.

В поверхностном слое металла должно быть задерживающее электрическое поле. Работу, которую нужно затратить для выделения электрона из металла в вакууме называется работой выхода. Две вероятные причины появления работы выхода, силы, удерживающие электрон металле: 1) в том месте, где с поверхности металла удаляется электрон появляется избыточный положительный заряд, который стремится вернуть электрон в метал. 2) отделённые электроны, выделившие с поверхности метал создают вместе с оставшимися положительными ионами двойной электрический слой, поле которое подобно полю конденсатора. Таким образом работа выхода: , где-поверхностный скачок потенциала – разность потенциалов в двойном электрическим слое.. 1эВ – это работа, совершаемая силами поля при перемещении заряда равного заряду электрон при прохождении им разности потенциалов в 1В.зависит от природы металла и химической чистоты его поверхности. Испускание электронов с поверхности металла называюттермоэлектрической эмиссией.

Вакуумный диод – откачанный баллон, содержащий катод и диод.

1) ВАХ – не линейна. Отсюда следует, что для вакуумного диода закон Ома не выполняется.2) Если изменять полярность цепи анода, то I станет =0=> носители заряда – электроны. 3) Зависимость I(U) при U малых > 0 описывается законом Богуславского – Ленгмюра. I=B. 4) Ток в цепи увеличивается до величины I насыщения, кот. соот-ет, что все электроны , покинувшие катод достигают анода, этот ток увел-ся с ростом температуры. 5) Сила тока анода = 0 при <0. При= 00.