- •1.Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона.
- •2. Электрическое поле и его основные характеристики – напряженность, потенциал. Принцип суперпозиции электрических цепей.
- •3. Напряженность как градиент потенциала.
- •4. Поток вектора напряженности. Теорема для электростатического поля в вакууме.
- •5. Электрическое поле в веществе. Типы диэлектриков. Поляризованность.
- •6. Диэлектрическая проницаемость среды. Электрическое смещение.
- •7. Электроемкость уединенного проводника. Конденсаторы. Последовательное и параллельное соединение конденсаторов.
- •8. Энергия электростатического поля. Объемная плотность энергии.
- •9. Постоянный электрический ток, его характеристики и условия существования.
- •10. Закон Ома в дифференциальной и интегральной формах.
- •11. Эдс разности потенциалов, напряжение.
- •12. Закон Джоуля-Ленца.
- •13. Магнитное поле. Магнитная индукция.
- •19. Сила Лоренца. Движение заряженных частиц в магнитном поле.
- •20. Магнитный поток. Теорема Остроградского-Гаусса.
- •21. Работа перемещения проводника и контура с током в магнитном поле.
- •22. Явление электромагнитной индукции. Правило Ленца.
- •23. Явление самоиндукции. Индуктивность.
- •24. Энергия магнитного поля. Объемная плотность энергии магнитного поля.
- •25. Магнитное поле в веществе. Намагниченность. Магнитная восприимчивость вещества.
- •26. Типы магнетиков. Диа- и парамгнетики.
- •27. Напряженность магнитного поля. Магнитная проницаемость среды.
- •28. Ферромагнетики. Кривая намагничивания. Магнитный гистерезис. Точка Кюри. Домены.
3. Напряженность как градиент потенциала.
A=Fdx=EQ₀dx; E=df/dx; dx=x₂-x₁; df=f₁-f₂; A=-Q₀( f₁-f₂)
Знак «-» говорит о том чтовектор напряженности эл.п. всегда направлен в сторону уменьшения потенциала.
4. Поток вектора напряженности. Теорема для электростатического поля в вакууме.
С помощью вектора напряженности эл.ст./п. определяют направление поля и его величину.
Для определения направления поля вводят понятие линии напряженности или силовые линии- линии касательные к которым в каждой т. Совпадают с направлением вектора E. Поток вектора напряженности эл.ст./п. – есть физ. величина = скалярному произведению dФ=EdScosα=Eds; Ф=
Теорема Гаусса:
Поток вектора напряженности эл.ст./п. в вакууме через любую замкнутую поверхность = алгебраической сумме зарядов заключенных внутри даннойзамкнутой поверхности деленной на ε₀ = /ε₀
5. Электрическое поле в веществе. Типы диэлектриков. Поляризованность.
Поляризация – процесс ориентации диполей вещества. Для количественной характеристики поляризации вводится понятие поляризованность – векторная величина определяемая дипольным моментом единицы объема вещества. P=X ε₀E
X – характеризует свойства диэлектрика, составляет несколько единиц. При внесении диэлектрика во внешн. поле он поляризуется. 1+Х= ε
E= ; ε показывает во сколько раз внешнее поле ослаблено диэлектриком. Типы диэлектриков: с неполярными молекулами – центы тяжести + и – зарядов в отсутствии внешнего поля совпадают; с полярными молекулами – в отсутствии внешнего поля обладают дипольным моментом; ионные – ионные кристаллы с правильным чередованием ионных зарядов. Виды поляризации: электронная – возникает при внесении диэлектрика во внешнее поле, происходит деформация электронных облачков; ориентационная – под действием внешнего поля возникает ориентация диполей по полю; ионная – смещение.
6. Диэлектрическая проницаемость среды. Электрическое смещение.
Электрическое смещение: напряженность эл.ст./п. зависит от свойств среды. Вектор Е проходящий через границу диэлектрика претерпевает изменения, следовательно вводится новая величина – электрическое смещение (D). D= ε ε₀E Т.к. для изотропной среды поляризация P=XεE; X=1+ε то D=ε₀E+P [ ]
Вектор D описывающий эл.ст./п. создает со свободными зарядами связ. заряд(возникает в диэлектриках) могут вызывать перераспределение.
7. Электроемкость уединенного проводника. Конденсаторы. Последовательное и параллельное соединение конденсаторов.
Отношение заряда к потенциалу является для данного проводника постоянной величиной, которая называется электроемкостью проводника: С= Электроемкость проводника – физическая величина, cхарактеризующая способность проводника накапливать электрический заряд и показывающая, какой заряд необходимо сообщить проводнику, чтобы потенциал его стал равен единице (C = q, при φ = 1 В). Единица электроемкости – Фарада (Ф). 1Ф – емкость такого проводника, потенциал которого равен 1 В при сообщении ему заряда 1 Кл. Электроемкость проводника зависит от его размеров и формы проводника, от диэлектрической проницаемости окружающей проводник среды, но не зависит от материала проводника.
Конденсатором называется устройство, состоящее из двух близко расположенных разноименно заряженных металлических проводников (обкладок), разделенных слоем диэлектрика. В зависимости от формы обкладок различают конденсаторы плоские, цилиндрические, сферические. Основной характеристикой конденсатора является электроемкость: С= где q – заряд на обкладках конденсатора; U = φ1 – φ2 – разность потенциалов между обкладками.
Конденсаторы можно соединять друг с другом, образуя батареи конденсаторов. При параллельном соединении конденсаторов емкость батареи равна сумме емкостей отдельных конденсаторов: C= ; U=U1=U2=U3…; Q=Q1+Q2+Q3…
При последовательном соединении конденсаторов обратная величина емкости батареи равна сумме обратных величин емкостей отдельных конденсаторов: ; U=U1+U2+U3…; Q=Q1=Q2=Q3…