2. Объясните сущность явления эл.-магн. Индукции. Сформулируйте правила Ленца. Пользуясь законом сохранения энергии, выведите основной закон эл.Магн. Индукции.

Явление эл.магн. индукции заключается в том, что в замкнутом проводящем контуре при изменении потока магн. индукции, охватываемого этим контуром, возникает электрический ток. Правило Ленца: индукционный ток в контуре имеет всегда такое направление, что создаваемое им магн. поле препятствует изменению магн. поля, вызвавшего этот индукционный ток. По закону сохранения энергии: , где- работа источника тока,- теплота, выделявшая на сопротивление,- работа по перемещению проводника в эл.поле =>, где.

Билет №33

1. Дайте определение эл.Тока. Каковы условия существования тока? Запишите формулы для силы и плотности тока.

Электрическим током наз-ся любое упорядоченное движение эл. зарядов. Сила тока I (коллич-ая мера эл.тока) – скалярная физ-ая вел-на, определяемая эл.зарядом, проходящим ч/з поперечное сечение проводника единицу времени. ,. Плотность тока – физ. вел-на, определяемая силой тока, проходящего ч/з единицу площадки поперечного сечения проводника, перпендикулярного направлению тока.. Условия наличия тока: 1) Наличие свободных носителей тока. 2) Наличие эл. поля. 3) наличие сторонних сил. Чтобы поддерживать Эл. Поле необх. Осущ-ть круговорот зарядов, при котором они двигались бы по замкнутому пути.

Перенос полож. зарядов в направление возрастания φ. Данный перенос должен осущ-ся против сил Эл.-ст. поля. Значит силы, кот. Его осущ-ют должны иметь только неэл. Природу, они наз-ся сторонними. Эл.движущая сила – вел-на равная работе сторонних сил над единичным полож. зарядом. Действующая в замкнутой цепи ЭДС = циркуляции вектора напряженности сторонних сил. ,,,.

2. Запишите систему уравнений Максвелла в интегральной и дифф. Формах. Раскройте их физический смысл.

В интегральной форме: ,,,,- объёмная плотность заряда. В дифференциальной форме:,,,. Из уравнений Максвелла вытекает, что источниками электрического поля могут быть либо электрические заряды, либо изменяющиеся во времени магнитные поля, а магнитные поля могут возбуждаться либо электрическими зарядами, либо переменными электрическими полями. Уравнения Максвелла не симметричны относительно электрических и магнитных полей. Это связано с тем, что в природе сущ-ют электрические заряды. Электрические и магнитные поля неразрывно связаны друг с другом.

Билет №34

1. Докажите, что на границе двух диэлектриков тангенциальная составляющая вектора и нормальная составляющая не претерпевают разрывов.

- напряжённость электрического поля. ,-направлен по касательным и силовым линиям.-вектор электрического смещения.. Построим вблизи границы раздела двух диэлектриков небольшой замкнутый прямоугольный контур.

По теореме о циркуляции вектора ,. Интегралы по участкамDA и BC ничтожно малы. =>. Таким образом тангенциальная составляющаяне претерпевает разрыв. На границе раздела двух диэлектриков построим прямой цилиндр, высота которого ничтожно мала. Основания настолько малы, что в пределах каждого из ниходинаков. По теореме Гаусса:,=>. Таким образом нормальная составляющаяне претерпевает разрыв.

2. Чему равна циркуляция вектора магн. индукции (вывести формулу) по произвольному замкнутому контуру? Чему равен поток вектора магн. индукции ч/з произвольную замкнутую повер-ть? Каков хар-р магн. поля?

Поток вектора магн. индукции ч/з площадку dS наз-ся скалярная физ-ая вел-на равная. , где- проекция векторана направление нормали к площадкеdS. - вектор, модуль кот. равенdS, а направление совпадает с направлением нормали к площадке. Поток вектора магн. инд. ч/з пов-ть S. ,. 1Вб- магнитный поток, проходящий ч/з плоскую поверхность площадью 1располрженную перепендикулярно однородному магн. полю, индукция кот. = 1Тл.

Циркуляцией вектора по замкнутому контуру наз-ся интеграл. Закон полного тока:

В каждой точке этого контура одинаков.по модулю и направлен по касательной к окр-ти.. По закону полного тока,- получили выражение для магн. индукции поля прямого тока, значит закон верен. Таким образом вихревой хар-р.

Билет №35

1. Дайте определение напряжённости и потенциала электрического поля. Чему равен потенциал поля точечного заряда? Приведите формулу потенциальному энергии заряда, находящегося в поле системы точечных зарядов. Какая поверхность наз-ся эквипотенциальной? Докажите, что эквипотенциальные поверхности ортоганальны линиям напряжённости.

Напряжённость электрического поля в данной точке – это векторная физическая величина, определяемая силой, действующей на единичный положительный заряд, помещённый в эту точку поля. .направлен по касательной и линиям напряжённости.-силовая характеристика поля. Потенциалв какой – либо точке электростатического поля – физическая величина, определяемая потенциальной энергией единичного положительного заряда, помещенного в эту точку.,,, что вытекает из связи силы с.,,. Из этой связи вытекает, что. Таким образом равенствов данной точке не означает, что потенциал в ней = 0, т.к. по значениюможно судить только о разности потенциалов.

Разность потенциалов двух точек 1 и 2 в электростатическом поле определяется работой, совершаемой силами поля, при перемещении единичного положительного заряда из т. 1 в т.2. ,. Знак минус определяется тем, что вектор напряжённости направлен в сторону убывания потенциала.

Для двух неподвижных точечных зарядов. Рассмотрим энергию каждого заряда в поле другого. ,,,,. Добавляя к системе из двух зарядов другие получим:.