- •7.2.1. Пояснения к рабочей программе………………………...…………25
- •7.3.1. Пояснения к рабочей программе……………………………...……36
- •7.5.1. Пояснения к рабочей программе…………………………………..…50
- •1. Предисловие
- •2. Общие методические указания
- •Электричество и магнетизм.
- •Учебный план по физике для студентов заочного факультета идо сгга
- •Требования к оформлению контрольных работ
- •3. Рабочая программа Обязательный минимум содержания образовательной программы по физике для студентов сгга
- •4. Рекомендуемая литература
- •5. Дополнительная литература
- •6. Таблицы вариантов контрольных работ
- •7. Учебные материалы по разделам курса физики
- •7.1. Физические основы механики
- •7.1.1. Пояснение к рабочей программе
- •7.1.2. Основные формулы
- •Связь между линейными и угловыми
- •Основное уравнение динамики поступательного
- •Момент импульса:
- •7.1.3. Примеры решения задач по механике
- •7.2. Электричество и магнетизм
- •7.2.1. Пояснение к рабочей программе
- •7.2.2. Основные формулы Закон Кулона:
- •Поток вектора магнитной индукции (магнитный поток через площадку s):
- •7.2.3. Примеры решения задач по электричеству и магнетизму
- •7.3. Колебания. Волны
- •7.3.1. Пояснения к рабочей программе
- •7.3.2. Основные формулы
- •Сложение колебаний одинаковой
- •Амплитуда затухающих колебаний: ,
- •Связь логарифмического декремента и коэффициента
- •7.3.3. Примеры решения задач по колебаниям и волнам
- •7.4. Оптика
- •7.4.1. Пояснения к рабочей программе
- •7.4.2. Основные формулы
- •Условие главных максимумов дифракционной
- •Разрешающая способность дифракционной
- •7.4.2. Примеры решения задач по оптике
- •7.5. Статистическая физика и термодинамика.
- •7.5.1. Пояснения к рабочей программе
- •7.5.2. Основные формулы
- •Средняя кинетическая энергия поступательного
- •Зависимость давления газа от концентрации
- •Распределение молекул газа по скоростям
- •7.5.3. Примеры решения задач по статистической физике и термодинамике
- •7.6. Квантовая физика
- •7.6.1. Пояснения к рабочей программе
- •7.6.2. Основные формулы
- •Сериальные формулы спектра водородоподобного
- •Волновая функция, описывающая состояние
- •7.6.3. Примеры решения задач по квантовой физике
- •Во втором случае , значит это случай релятивистский. Импульс равен: , где с – скорость света. Тогда:
- •8. Условия задач для контрольных работ
- •9. Справочные материалы Основные физические постоянные
- •Справочные данные
- •Молярные массы некоторых веществ Эффективный диаметр
- •Приставки, служащие для образования кратных единиц си
- •Список использованной литературы
- •630108, Новосибирск, 108, Плахотного, 10.
- •630108, Новосибирск, 108, Плахотного, 8.
7.6.2. Основные формулы
Закон Стефана-Больцмана: ,
где R – энергетическая светимость (излучательность)
абсолютно черного тела, т.е. энергия, испускаемая
в единицу времени с единицы площади: ;
- постоянная Стефана-Больцмана: .
Энергетическая светимость (излучательность)
серого тела: ,
где - коэффициент черноты.
Закон смещения Вина: ,
где - длина волны, на которую приходится
максимум энергии излучения;
b – постоянная Вина : .
Импульс фотона: ,
где - длина волны;
h – постоянная Планка: .
Энергия фотона: ,
где - частота;
с – скорость света в вакууме: .
Формула Эйнштейна для фотоэффекта: ,
где h - энергия фотона, падающего на поверхность
металла;
А – работа выхода электрона из металла;
- максимальная кинетическая энергия
фотоэлектрона.
Красная граница фотоэффекта: ,
где - максимальная длина волны, при которой
возможен фотоэффект; или
- минимальная частота, при которой возможен .
фотоэффект.
Сериальные формулы спектра водородоподобного
атома ,
где R – постоянная Ридберга R=1,097107 м-1,
z – порядковый номер элемента;
Серия Лаймана m=1, n=2,3,4…
Серия Бальмера m=2, n=3,4,5…
Серия Пашена m=3, n=4,5,6…
Серия Брекета m=4, n=5,6,7… и т.д.
Длина волны де Бройля: ,
где р – импульс частицы.
В классическом приближении (при v<<c): p = mv;
m - масса частицы;
v – скорость частицы;
с – скорость света в вакууме.
В релятивистском случае (при ): .
Связь импульса с кинетической энергией
в релятивистском приближении: ,
где - энергия покоя частицы: .
Плотность вероятности нахождения частицы
в соответствующем месте пространства .
Волновая функция, описывающая состояние
частицы в бесконечно глубокой одномерной
потенциальной яме ,
где l – ширина ямы,
х – координата частицы в яме (0 x l),
n – квантовое число (n=1,2,3…).
Энергия частицы в бесконечно глубокой
одномерной потенциальной яме ,
где m – масса частицы.
Электропроводность собственных полупроводников ,
где е – заряд электрона,
n – концентрация носителей заряда,
uр - подвижность электронов,
un - подвижность дырок.
Постоянная Холла для полупроводников
типа алмаза, германия, кремния .