- •Введение
- •Электромагнетизм
- •1. Электростатика
- •1.1. Электрический заряд
- •1.2. Закон Кулона
- •1.3. Напряженность электростатического поля
- •1.4. Поток вектора напряженности. Теорема Гаусса
- •1.5. Потенциал. Разность потенциалов
- •1.6. Диэлектрики в электрическом поле
- •1.7. Проводники в электрическом поле
- •1.8. Электрическая емкость. Конденсаторы
- •Примеры решения задач
- •Контрольные вопросы и задания
- •2. Законы постоянного тока
- •2.1. Сила тока. Закон Ома
- •2.2. Последовательное и параллельное соединение проводников
- •2.3. Правила Кирхгофа
- •2.4. Действие электрического тока
- •Примеры решения задач
- •Контрольные вопросы и задания
- •3. Магнетизм
- •3.1. Магнитное поле. Опыт Ампера
- •3.2. Магнитная индукция
- •3.3. Закон Био-Савара-Лапласа
- •3.4. Силы Ампера и Лоренца
- •3.5. Магнитный поток. Теорема Гаусса и закон полного тока
- •3.6. Явление электромагнитной индукции
- •3.7. Явление самоиндукции
- •3.8. Энергия магнитного поля
- •Примеры решения задач
- •Контрольные вопросы и задания
- •4. Электромагнитные колебания
- •Примеры решения задач
- •Контрольные вопросы и задания
- •5. Уравнения Максвелла
- •5.1. Ток смещения
- •5.2. Уравнения Максвелла в интегральной форме
- •5.3. Уравнения Максвелла в дифференциальной форме
- •5.4. Свойства уравнений Максвелла
- •Примеры решения задач Задача 5.1.
- •Контрольные вопросы и задания
- •6.Основные понятия, законы и формулы
- •10. Температурная зависимость сопротивления
- •32. Мощность в цепи переменного тока
- •33.Уравнения Максвелла в интегральной форме
- •7. Задачи для самостоятельного решения
- •8. Пример научной проблемы и технического использования электростатики
- •8.1. Влияние дискретности распеделения заряда на электростатическое поле и его силовые характеристики
- •Справочные материалы
- •Удельное сопротивление, температурный коэффициент сопротивления (при 20,0)
- •Относительные диэлектрические проницаемости
- •Библиографический список учебной и научной литературы
- •Заключение
- •Предметный указатель
- •Содержание
10. Температурная зависимость сопротивления
‑зависимость сопротивления металла от температуры.
11. Закон Джоуля-Ленца
‑полезная мощность тока;
E ‑ полная мощность источника;
, ‑ закон Джоуля-Ленца;
‑определение удельной тепловой мощности тока;
‑закон Джоуля-Ленца в локальной форме.
12. Ток в жидкости и газе
‑удельная электропроводимость раствора электролита;
, _ подвижности ионов;
, ‑ плотность тока, далекого от насыщения, в газе (закон Ома);
‑удельная электропроводимость газа;
‑плотность тока насыщения в газе.
13. Термоэлектронная эмиссия
‑плотность тока насыщения при термоэлектронной эмиссии.
14. Закон Био-Савара-Лапласа
; – закон Био-Савара-Лапласа;
; – принцип суперпозиции;
–связь индукции и напряженности магнитного поля;
–индукция магнитного поля прямого отрезка проводника;
–индукция магнитного поля бесконечно длинного прямого тока;
–индукция в центре кругового тока;
–индукция на оси кругового тока;
; – индукция магнитного поля на оси соленоида конечной длины и бесконечно длинного соленоида.
15. Поле движущегося заряда
; – индукция магнитного поля движущегося заряда.
16. Закон полного тока
; – закон полного тока для стационарных полей.
17. Магнитный момент
; – магнитный момент контура с током;
; – вращающий момент сил, действующий на контур с током в магнитном поле;
–потенциальная энергия магнитного диполя в магнитном поле;
–сила, действующая на магнитный диполь в неоднородном магнитном поле.
18. Сила Ампера
; – сила Ампера.
19. Сила Лоренца
; – сила Лоренца.
20. Эффект Холла
–Холловская разность потенциалов;
–постоянная Холла.
21. Магнитный поток
; – определение магнитного потока.
22. Работа
–работа поля по перемещению контура с током в магнитном поле.
23. Индуктивность
; – определение индуктивности;
–полное потокосцепление;
–индуктивность соленоида.
24. Явление электромагнитной индукции
εi – закон Фарадея для электромагнитной индукции;
–разность потенциалов на концах движущегося проводника.
εi =– циркуляция вектора напряженности вихревого электрического поля;
–заряд, прошедший через поперечное сечение проводника при возникновении в нем индукционного тока.
25. Самоиндукция
εsi – ЭДС самоиндукции.
26. Взаимная индукция
εsi2 – ЭДС взаимной индукции;
–коэффициент взаимной индукции двух катушек на общем сердечнике.
27. Ток смещения
–плотность тока смещения;
–закон полного тока.
28. Энергия магнитного поля
–энергия магнитного поля контура с током;
–энергия магнитного поля соленоида;
–объемная плотность энергии магнитного поля.
29. Магнетики
–магнитная проницаемость вещества
–намагниченность вещества;
–магнитный момент прямого магнита;
–напряженность поля в магнетике.
30. Переходные процессы в электрических цепях
R-L – цепочка:
–сила тока при замыкании цепочки, I0=ε/R;
–сила тока при размыкании цепочки, I0=ε/R.
R-С – цепочка:
‑напряжение при заряде конденсатора от источника с напряжением
‑напряжение при разряде конденсатора от начального напряжения .
31. Электромагнитные колебания и волны
Колебательный контур
а) свободные колебания
–закон сохранения энергии;
–дифференциальное уравнение свободных колебаний;
–зависимость заряда на конденсаторе от времени при свободных незатухающих колебаниях в колебательном контуре;
–период колебаний в колебательном контуре;
–круговая частота свободных колебаний в колебательном контуре;
–длина волны, на которую настроен колебательный контур (c – скорость света в вакууме);
б) затухающие колебания
–дифференциальное уравнение затухающих колебаний;
–зависимость заряда на конденсаторе от времени при затухающих колебаниях в колебательном контуре;
–коэффициент затухания;
–частота затухающих колебаний;
–определение логарифмического декремента затухания;
–связь логарифмического декремента и коэффициента затухания;
–добротность колебательного контура;
в) вынужденные колебания (цепь переменного тока)
–дифференциальное уравнение вынужденных колебаний для последовательной цепи переменного тока;
–зависимость силы тока от времени для последовательной цепи переменного тока;
–закон Ома для переменного тока;
–емкостное сопротивление;
–индуктивное сопротивление;
–полное сопротивление цепи переменного тока;
–тангенс сдвига фаз между током и напряжением в цепи переменного тока.