экзамены и коллоквиумы / Обяхательные вопросы к коллоквиуму 3
.docx1 . Закон Кулона (формула)
2. Основная задача электростатики (для точечных зарядов в вакууме, для произвольного объёмного распределения зарядов в вакууме и диэлектрике)
Д ля системы точечных зарядов в вакууме по принципу суперпозиции:
Д ля зарядов с непрерывным распределением в объёме:
Вектор эл-го смещения (в-р индукции)
3 . Дифференциальные операторы (оператор набла, дивергенция функции, ротор функции)
Оператор набла формальный вектор, компоненты которого - некоторые объекты, желающие взять частную производную от функции.
Д ивергенция функции - - скалярное произведение оператора набла на векторную функцию.
Ротор функции - - векторное произведение оператора набла на векторную функцию
4. Безвихревой характер электростатического поля.
В ихревое поле – векторное поле F, ротор которого не равен 0 (нет источников, силовые линии замкнуты на себя)
Э лектростатическое поле - безвихревое – ротор напряженности равен 0
Силовые линии никогда не замыкаются сами на себя, начинаются или заканчиваются на заряде.
5. Свойства проводников.
Определение для электростатики:
Проводник - называть любое тело, все точки которого в стационарных условиях и в отсутствии внешних изменяющихся во времени эл-х полей имеют одинаковый потенциал.
С ледовательно напряжённость электростатического поля внутри проводника равна нулю -
В нутри проводника ЗАРЯДОВ НЕТ -» распределяются только по ПОВЕРХНОСТИ ПРОВОДНИКА
Получается всегда ( и в поле, и вне)
7. Интегральные законы ома (для участка цепи, содержащего ЭДС - определение ЭДС и сопротивления участка цепи; для замкнутого проводника; для участка цепи, не содержащего ЭДС)
- Интегральный закон Ома для участка цепи, содержащего ЭДС.
ЭДС – скалярная физическая величина, характеризующая работу сторонних сил, то есть любых сил неэлектрического происхождения, действующих в квазистационарных цепях постоянного или переменного тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль всего контура.
Сопротивление участка цепи – физическая величина, которая показывает способность проводника пропускать электрический ток.
Для замкнутого проводника, очевидно , и мы получаем интегральный закон Ома для замкнутой цепи
Здесь R12=R0+r, причем R0 – сопротивление внешней цепи, r – (внутреннее) сопротивление ЭДС, ε – алгебраическая сумма всех ЭДС в цепи.
Если ε12=0 – то получается интегральный закон Ома для участка цепи, не содержащего ЭДС.
8. Закон Ома в дифференциальной форме:
, где – удельная проводимость
Плотность тока в любой точке проводника пропорциональна напряженности электрического поля в этой точке
9 . Тепловое действие тока (закон Джоуля-Ленца в дифференциальной и интегральной формах)
- закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме
Формулировка:
У дельная мощность тока, выделяемая в окрестности данной точки проводника (т.е. в элементарном объеме с радиус-вектором r пропорциональна квадрату плотности тока в этой точке.
Интегрируя, получим Закон