Раздел 4. Электродинамика (продолжение). Оптика. Атомная и ядерная физика

Магнитное поле тока. Магнитная индукция. Закон Био-Савара-Лапласа. Расчет магнитного поля проводников различной конфигурации. Поток вектора магнитной индукции.

Закон Ампера. Работа сил Ампера. Сила Лоренца. Примение сил Ампера и Лоренца.

Магнитное поле в вещества. Диа-, пара-, ферромагнетики. Вектор намагниченности, магнитная проницаемость. Напряженность магнитного поля. Объяснение «петли гистерезиса» для ферромагнетиков. Точка Кюри.

Электромагнитная индукция. ЭДС в движущихся проводниках. Закон Ленца. Самоиндукция. Энергия магнитного поля.

Колебательный контур. Свободные электрические колебания. Формула Томсона.

Переменный ток. Активное, индуктивное и емкостное сопротивления. Закн Ома для цепей переменного тока. Трансформаторы.

Электромагнитные волны и их свойства. Шкала электромагнитных волн.

Световые волны. Законы прямолинейного распространения света, отражение, преломление. Тонкие линзы. Формула тонкой линзы.

Интерференция света. Тонкие пленки. Опыт Юнга.

Дифракция света. Дифракция от одной щели. Дифракционная решетка. Разрешающая способность дифракционной решетки.

Дисперсия света. Спектроскопия.

Поляризация света. Закон Брюстера, Малюса.

Давление света. Фотоэффект. Закон Столетова, Эйнштейна для фотоэффекта.

Планетарная модель атома и ее трудности. Модель атома Резерфорда-Бора.

Радиоактивные превращения. Закон радиоактивного распада. Методы регистрации элементарных частиц. Строение ядра. Ядерные силы. Энергия связи. Физические основы ядерной энергетики.

3. Основные формулы Электростатика.

Закон Кулона

где F – сила взаимодействия двух точечных зарядов; R - расстояние между зарядами; - электрическая постоянная; - диэлектрическая проницаемость среды.

Напряженность электрического поля

где F – сила, действующая на заряд, находящийся в данной точке поля.

Напряженность поля:

а) точечного заряда

где R – расстояние от заряда до точки, в которой определяется напряженность и потенциал.

б) диполя

где (момент диполя); - угол между расстоянием от центра диполя до точки наблюдения R и длиной l диполя.

в) сферы: вне

где R – расстояние от центра сферы;

внутри

г) бесконечно длинной нити

где – линейная плотность заряда; l - длина нити; -расстояние от нити до точки, напряженность поля в которой вычисляется.

д) бесконечной плоскости

где S – площадь поверхности, по которой распределен заряд.

е) двух бесконечных плоскостей

Электрическое смещение

Теорема Гаусса

где – проекции вектора D на направление нормали к элементу поверхности, площадь которой равна dS; - заряды, охватываемые поверхностью

Электроемкость

где – изменение потенциала, вызванное зарядом q.

Электроемкость:

плоского конденсатора

где S – площадь пластин конденсатора; d - расстояние между ними; - диэлектрическая проницаемость диэлектрика, заполняющего пространство между пластинами.

б) параллельно соединенных конденсаторов

в) последовательно соединенных конденсаторов

Энергия

Объемная плотность энергии