- •Общие методические рекомендации
- •Самостоятельная работа по учебным пособиям
- •Решение задач
- •Выполнение контрольных работ
- •Литература
- •Конденсаторы
- •Сопротивление проводника
- •Соединение проводников
- •Соединение источников тока
- •Правила Кирхгофа
- •Мощность тока
- •Закон Джоуля – Ленца
- •Магнитное поле
- •Закон Био – Савара – Лапласа
- •Частные случаи закона Био – Савара – Лапласа
- •Принцип суперпозиции магнитных полей
- •Контрольная работа №1
- •Сферическое зеркало
- •Закон преломления света:
- •Интерференция света
- •Дифракция света
- •Поляризация света
- •Тепловое излучение
- •Эффект Комптона
- •Атом водорода по теории Бора
- •Ядерная физика
- •Элементы квантовой механики
- •Примеры решения задач
- •Контрольная работа №2
- •Приложение. Таблицы физических величин
Конденсаторы
Электроемкость конденсатора
(43)
где q – заряд на каждой из обкладок конденсатора; U – напряжение между обкладками.
Электроемкость плоского конденсатора
(44)
где S – площадь каждой пластины; d – расстояние между пластинами; - диэлектрическая проницаемость среды между пластинами.
Соединение конденсаторов
Последовательное
Параллельное
Общая емкость:
(45)
Общий заряд:
(46)
Общее напряжение:
(47)
Общая емкость:
(48)
Общий заряд:
(49)
Общее напряжение:
(50)
Примечание: общая емкость, заряд и напряжение связаны между собой по формуле (43)
Энергия заряженного конденсатора
(51)
Энергия электрического поля
Энергия электрического поля, заключенного в объеме V:
(52)
Объемная плотность энергии электрического поля
(53)
Постоянный ток
Сила тока
(54)
где dq – заряд, протекающий по проводнику за время dt.
Примечание: за направление движения тока принимают направление движения положительного заряда.
Плотность тока:
(55)
где S – площадь поперечного сечения проводника, по которому течет ток I; - единичный вектор, направленный в сторону движения тока.
Закон Ома
1) для участка цепи без источника тока
(56)
где
(57)
напряжение или разность потенциалов на участке цепи
2) для участка цепи, содержащего источник тока
(58)
где - электродвижущая сила источника (ЭДС);
r – внутреннее сопротивление источника;
знак «+» в левой части формулы ставится, если источник способствует движению тока, и, соответственно, «» если источник препятствует движению тока.
3) для полной цепи
(59)
если R=0 (короткое замыкание):
(60)
где Iкз – ток короткого замыкания
Сопротивление проводника
1) зависимость сопротивления от геометрических параметров однородного проводника:
(61)
где - удельное сопротивление проводника; S – площадь поперечного сечения проводника; l – длина проводника.
2) зависимость удельного сопротивления от температуры:
(62)
где о - удельное сопротивление при 0оС;
- удельное сопротивление при температуре t (в градусах Цельсия);
- температурный коэффициент сопротивления.