- •1. Силы в механике. Законы Ньютона.
- •2. Момент инерции тела. Момент импульса тела.
- •3.Законы сохранения в физике. Сохранение импульса, момент импульса. Энергия в механике.
- •4.Работа. Мощность. Энергия
- •5.Понятие о колебательных процессах. Амплитуда, круговая частота, фаза гармонических колебаний.
- •6.Сложение гармонических колебаний. Энергия гармонических колебаний.
- •7.Вынужденные колебания. Резонанс в механических системах.
- •8.Колебания в среде. Энергия, переносимая упругой волной.
- •9.Уравнение волны. Звуковые волны. Стоячие волны.
- •10.Давление идеального газа с точки зрения молекулярно-кинетической теории.
- •11.Молекулярно-кинетический смысл температуры.
- •12.Явление переноса в идеальном газе. Вязкость.
- •13.Первое и второе начала термодинамики.
- •14.Цикл Карно. Максимальный кпд тепловой машины.
- •15.Понятие электрического заряда. Взаимодействие зарядов. Закон Кулона.
- •16.Элестрическое поле, его напряженность.
- •17.Работа электрического поля.
- •18.Понятие потенциала электрического поля. Связь потенциала с напряженностью электростатического поля.
- •19.Свойства проводников в электростатическом поле.
- •20.Свойства диэлектриков в электростатическом поле.
- •21.Условия существования электрического тока. Законы Ома, Кирхгофа, Джоуля-Ленца.
- •22.Сопротивление проводников. Причины его изменения.
- •23.Электрический ток в жидкостях. Методы повышения проводимости жидкости.
- •24.Электрический ток в газах при различных напряженностях электрического поля.
- •25.Электрический ток в вакууме. Методы регулирования.
- •27. Понятие полупроводников и механизмов их проводимости.
- •28.Дырочно-электронный переход в полупроводниках.
- •29. Понятие магнитного поля. Сила Лоренца и сила Ампера.
- •30.Движение заряженной частицы в электрическом и магнитном полях.
- •31. Закон Био-Савара-Лапласа для расчета магнитных полей токов.
- •33.Взаимная индукция соленоидов. Работа трансформатора.
- •34. Причины существования ферромагнетиков, парамагнетиков, диамагнетиков.
- •35. Формирование электромагнитных колебаний в колебательном контуре.
- •36.Понятие электромагнитных волн, волновое уравнение для световой волны.
- •37.Связь параметров электрических и магнитных процессов в теории Максвелла.
- •38.Законы отражения и преломления света.
- •39.Понятия геометрической оптики. Тонкие линзы. Их фокусное расстояние. Оптическая сила.
- •40.Условия полного отражения света. Световоды.
- •41.Электромагнитная природа света. Монохроматизм и когерентность.
- •42.Оптическая разность хода. Интерференция световых волн.
- •43.Интерференция света в тонких плёнках.
- •44.Дифракция волн и принцип Гюйгенса-Френеля.
- •45.Дифракция света на одной щели. Дефракционная решетка.
- •46.Понятие формирования голографического изображения.
- •47.Поляризация света. Способы его поляризации.
- •50.Поглощение света, квантовомеханические причины.
- •52.Фотоэлектрический эффект. Давление света.
- •53.Постулаты Бора. Построение атома водорода.
15.Понятие электрического заряда. Взаимодействие зарядов. Закон Кулона.
Электри́ческий заря́д — это связанное с телом свойство, позволяющее ему быть источником электрического поля и участвовать в электромагнитных взаимодействиях. Заряд является количественной характеристикой. Наличие у тела электрического заряда проявляется в том, что такое тело взаимодействует с другими заряженными телами. Тела, несущие заряды одинакового знака, отталкиваются друг от друга. Тела, заряженные разноименно, притягиваются друг к другу. Закон, которому подчиняются силы взаимодействия так называемых точечных зарядов, был установлен в 1775 году Кулоном, согласно которому сила взаимодействия двух неподвижных точечных зарядов прямопропорциональна произведению этих зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния r между ними , где - электрическая постоянная, - относительная диэлектрическая проницаемость.
16.Элестрическое поле, его напряженность.
Взаимодействие между зарядами осуществляется через электрическое поле. Электрическое поле покоящихся зарядов называется электростатическим. Электростатическое поле отдельного заряда можно обнаружить, если внести в это поле другой заряд, на который в соответствии с законом Кулона будет действовать определенная сила. Внесем в электрическое поле, созданное зарядом q, точечный положительный заряд, называемый пробным. На этот заряд, по закону Кулона, будет действовать сила
Если в одну и туже точку помещать разные пробные заряды , и т.д., то на них будут действовать различные силы, пропорциональные этим зарядам. Величина, являющаяся силовой характеристикой электрического поля и называется напряженностью (E). Итак
т.е. напряженность данной точки электрического поля это сила действующая на единичный положительный заряд, помещенный в эту точку.
Учитывая закон Кулона (13.1) нетрудно получить выражение для напряженности поля создаваемого точечным зарядом q . За единицу напряженности принимается напряженность в такой точке поля, в которой на единицу заряда действует единица силы.
17.Работа электрического поля.
При перемещении пробного заряда q в электрическом поле электрические силы совершают работу.
|
Работа сил электростатического поля при перемещении заряда из одной точки поля в другую не зависит от формы траектории, а определяется только положением начальной и конечной точек и величиной заряда. Работа сил электростатического поля при перемещении заряда по любой замкнутой траектории равна нулю. Силовые поля, обладающие этим свойством, называют потенциальными или консервативными.
18.Понятие потенциала электрического поля. Связь потенциала с напряженностью электростатического поля.
Внося в данную точку поля различные пробные заряды мы будем, соответственно, изменять потенциальную энергию, т.е. получим различные . Но отношение потенциальной энергии к заряду остается величиной постоянной. Следовательно для характеристики поля можем использовать это отношение.
Потенциал является энергетической характеристикой поля. Он численно равен работе, которую надо затратить против сил электрического поля при перенесении единичного положительного точечного заряда из бесконечности в данную точку поля. Единица измерения потенциала - вольт.
Когда поле образовано несколькими произвольно расположенными зарядами, потенциал его в данной точке равен алгебраической сумме потенциалов, создаваемых каждым зарядом в отдельности. Электрическое поле характеризуется двумя физическими величинами: напряженностью (силовая характеристика) и потенциалом (энергетическая характеристика). Выясним как они связаны между собой. Пусть положительный заряд q перемещается силой электрического поля с эквипотенциальной поверхности, имеющей потенциал , на близко расположенную эквипотенциальную поверхность, имеющую потенциал . Напряженность поля Е на всем малом пути dx можно считать постоянной. Тогда работа перемещения С другой стороны . Из этих уравнений получаем Знак минус обусловлен тем, что напряженность поля направлена в сторону убывания потенциала, тогда как градиент потенциала направлен в сторону возрастания потенциала.