- •Потенциальность электростатического поля. Теорема о циркуляции вектора напряженности электростатического поля. Понятие потенциала. Потенциал поля точечного заряда.
- •Принцип суперпозиции электрических полей. Электрический диполь, его дипольный момент. Расчет поля диполя по принципу суперпозиции.
- •Эквипотенциальные поверхности. Понятие градиента потенциала. Связь между потенциалом и напряженностью. Графическое изображение электростатического поля.
- •Явление электростатической индукции. Поле внутри проводника. Свойства замкнутой проводящей оболочки. Метод изображений.
- •Расчет поля в однородном диэлектрике. Вектор электрического смещения d. Теорема Гаусса для вектора d. Диэлектрическая проницаемость. Линии е и d в однородном диэлектрике.
- •Сегнетоэлектрики –
- •Энергия взаимодействия системы точечных зарядов. Энергия уединенного проводника. Энергия заряженного конденсатора.
- •Постоянный электрический ток. Сила и плотность тока. Уравнение непрерывности. Закон Ома для однородного участка цепи в интегральной и локальной форме.
- •Выпрямление тока на контакте металл-полупроводник. P-n-переход. Вольт-амперная характеристика полупроводникового диода.
- •Магнитное поле движущегося заряда. Магнитная индукция. Закон Био-Савара-Лапласа. Графическое представление магнитного поля.
- •Основные свойства магнитного поля. Теорема Гаусса и теорема о циркуляции для вектора в. Вихревой характер магнитного поля.
- •Электромагнитная индукция. Правило Ленца. Закон Фарадея. Природа электромагнитной индукции. Вращение проводящего контура в постоянном магнитном поле. Токи Фуко.
- •Сила Лоренца. Сила Ампера. Взаимодействие параллельных токов.
- •Расчет с помощью теоремы о циркуляции магнитного поля прямого тока и поля внутри соленоида.
- •Самоиндукция. Индуктивность. Расчет индуктивности соленоида. Эдс самоиндукции. Установление тока при замыкании и размыкании цепи с индуктивностью.
- •Энергия витка с током. Энергия магнитного поля.
- •Уравнения Максвелла для электромагнитного поля. Токи смещения. Электромагнитные волны.
- •Локализация энергии электростатического поля, ее объемная плотность. Работа поля при поляризации диэлектрика.
- •Магнитные моменты атомов. Орбитальное и спиновое гиромагнитное отношения. Диа-, парамагнетики.
- •Дифференциальная форма теоремы Гаусса для вектора напряженности электростатического поля. Понятие дивергенции.
Выпрямление тока на контакте металл-полупроводник. P-n-переход. Вольт-амперная характеристика полупроводникового диода.
p-n-перехо́д (n — negative — отрицательный, электронный, p — positive — положительный, дырочный), или электронно-дырочный переход — область пространства на стыке двух полупроводников p- и n-типа, в которой происходит переход от одного типа проводимости к другому. В полупроводнике p-типа концентрация дырок намного превышает концентрацию электронов. В полупроводнике n-типа концентрация электронов намного превышает концентрацию дырок. Если между двумя такими полупроводниками установить контакт, то возникнет диффузионный ток — носители заряда, хаотично двигаясь, перетекают из той области, где их больше, в ту область, где их меньше. При такой диффузии электроны и дырки переносят с собой заряд. Как следствие, область на границе станет заряженной, и область в полупроводнике p-типа, которая примыкает к границе раздела, получит дополнительный отрицательный заряд, приносимый электронами, а пограничная область в полупроводнике n-типа получит положительный заряд, приносимый дырками. Таким образом, граница раздела будет окружена двумя областями пространственного заряда противоположного знака.
Электрическое поле, возникающее вследствие образования областей пространственного заряда, вызывает дрейфовый ток в направлении, противоположном диффузионному току. В конце концов, между диффузионным и дрейфовым токами устанавливается динамическое равновесие, и перетекание зарядов прекращается.
Магнитное поле движущегося заряда. Магнитная индукция. Закон Био-Савара-Лапласа. Графическое представление магнитного поля.
Движущийся электрич-ий заряд, кроме электрич-го поля создаёт ещё и магнитное. Магн-ое поле создаётся только движ-ся зарядом и действует на движущийся заряд. Магнитное поле хар-ся вектор магнитной индукции В.
Магнитное поле движ-ся заряда – . Закон Био-Савара-Лапласа – . Закон Био́—Савара—Лапла́са — физический закон для определения модуля вектора магнитной индукции в любой точке магнитного поля, порождаемого постоянным электрическим током на некотором рассматриваемом участке.
Основные свойства магнитного поля. Теорема Гаусса и теорема о циркуляции для вектора в. Вихревой характер магнитного поля.
Циркуляция магнитной индукции по контуру= произвед-ю магнитной постоянной и алгебраической суммы токов, охватываемых этим контуром. – . Со знаком «+» берут те токи, которые связаны с направлением обхода по контуру правилом правого винта. Те поля в которых циркуляция не=0, не явл-ся потенциальными – вихревые поля. Теор гаусса для В – , divB=0.
Электромагнитная индукция. Правило Ленца. Закон Фарадея. Природа электромагнитной индукции. Вращение проводящего контура в постоянном магнитном поле. Токи Фуко.
ЭДС индукции и индукционный ток возникают в замкнутом проводящем контуре при всяком изменении магнитного потока, пронизывающего этот контур. Закон Фарадея - . Правило Ленца – индукционный ток направлен так, что связанное с ним магнитное поле препятствует причине, вызывающей этот ток. Магнитный поток может изменяться: контур покоится в переменном магн поле; контур движется в неоднородн магн поле или вращается; меняет форму или размер. Причины возникновения индукционного тока: на заряды в движ-ся элементах контура действует сила Лоренца; переменное магн поле создёт в пространстве электрическое поле. Вращение контура в магн поле – гармонический закон - . W- угловая скорость. Амплитуда эдс - . Токи фуко – это вихревые токи возникающие в объёмном роводнике. Применение: тормозить стрелку прибора, индуктивность. Ток, текущий в контуре, создаёт манитный поток сквозь этот контур. Индуктивность зависит от: формы и размеров; магнитных свойств среды.