Реферат: Шпаргалка по физике для студентов 1-го курса (по билетам)

Область прим клас. нерелятивист. механики.

V<<c, <r> >> λ, где λ = h/mV – длина волны Дебройля

1-2) Что такое материальная точка?

МТ – это тело, формами и размерами которогоможно пренебречь в условиях данной задачи. Для описания движения необходимоввести систему отсчета: 1) тело отсчета 2) система координат 3) часы

1-3) Что такое траектория, скорость и путь?

Траектория –линия, по которой движется в пространстве мат. точка.

r(t) =x(t)*i + y(t)*j + z(t) * k. Движение можноопределить, если известны x(t), y(t), z(t).

Скорость – это вектор, равный отношению dr / dt. Из определения скорости следует, что скорость направлена всегдапо касательной к траектории. V = V(x)*i + V(y)*j + V(z)*k, написать |V| = …

Путь – этодлина траектории, пройденной телом за рассматриваемый интервал времени. Прибесконечно малом инт-ле времени, путь тоже бесконечно малая величина. dS = V * dt

1-4) Что такое ускорение, нормальное ускорение,τ-ускорение?

a = dV/dt = d^2r/dt^2, расписать по осям и написать модуль

В общем случаеускорение направлено произвольным образом.

Тангенциальноеускорение характеризует изменение скорости по величине. Нормальное ускорениехарактеризует изменение скорости по направлению.

2-1) 1-ый з-н Ньютона

Тело находится в состоянии покоя или прямолинейногоравномер. движения до тех пор, пока на него не действуют другие тела. СОназывается инерциальной, если в ней выполняется 1-ый з-н Ньютона. ИСО много, тклюбая СО, движущаяся равномерно и прямолинейно относительно ИСО, также являетсяИСО.

(Нарисовать СО вИСО) r(t) = Vt + r’(t), V(t) = V + V’(t)

2-2) 2-ой з-н Ньютона

Скорость измененияимпульса тела равна действующей на тело силе F: dp/dt = F

2-3) 3-ий з-н Ньютона

Силы, с которыми действуют друг на друга взаимодействующиетела, равны по величине и противоположны по направлению.

F12 = -F21

2-4) Типы фундаментальных взаимодействий

Сила – это вектор, характеризующий меру взаимодействиятел.

С точки зренияфундаментальной физики существует 4 вида взаимодействий.

1) СИЛЬНОЕвзаимодействие (между нуклонами в ядре атомов). Это взаимодействиекороткодействующее на расстояниях порядка размеров одного ядра (10e-15 метра).

2)ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ взаимодействие (з-н Кулона). Отвечают за электронную структуруатома. К ним относятся силы упругости, трения.

3) СЛАБЫЕвзаимодействия – они отвечают за ряд процессов в мире элек. частиц, одним изкоторых явл. распад свободного нейтрона.

4) ГРАВИТАЦИОННОЕвз. – з-н всемирного тяготения Ньютона.

2-5) Закон Гука

В основе силыупругости лежит электромагнитное взаимодействие. З-н Гука: сила упругостипропорциональна величине деформации тела. F = -kx. k – коэф. жесткости, x – величинадеформации

З-н Гукасправедлив и для малых деформаций. Для тел существует понятие предела прочности– силы, при воздействии которых нарушается з-н Гука и происходит разрушение.

2-6) З-н сухого трения

Вызывается путемскольжения одной поверхности по другой или попытками вызвать это скольжение. Воснове лежит электромагнитное взаимодействие.

если F<kN, то F(тр) = F

если F>kN, то F(тр) = kN

3-1) З-н изменения момента импульса системы

опр: pi = miVi , Pcистемы =ΣPi

dPсист/dt = ΣFвнешних

3-2) З-н сохранения импульса системы

Это следствие иззакона изменения импульса системы

Pсист = const, если ΣFвнеш = 0

Частные случаиз-на сохранения импульса системы:

а) системазамкнута (нет взаимодействия с внешним миром)

б) ΣFвнеш <> 0, но ΣFxвнеш = 0

т.е. суммапроекций внешних сил на какую либо ось = 0

3-3) Что такое центр масс системы?

ЦМС – это точка,которая задается радиусом вектором R

R = Σrimi / Σmi è xцм = Σximi/Mсист yцм = Σyimi / Mсист

3-4) З-н движения центра масс

Vцм = ΣVimi /M = Pсист /M, aцм = P’сист/M = ΣFвнеш/M

з-ндвижения: Mсистaцм = ΣFвнещ

Если сумма внешнихсил = 0 или если система замкнута ( все внешние силы = 0), то ц.м. телапокоится или движется прямолинейно.

3-5) Что такое момент импульса системы?

опр: момент силы Mi = ri xFi

Моментом импульсаотносительно точки О называется вектор

L = r x p

Моментом импульсасистемы относительно точки О наз. вектор

L = ΣiMi= Σiri x pi

3-6) З-н изменения момента импульса системы

dLсист/dt = ΣMвнеш

3-7) З-н сохранения момента импульса системы

Следует из законаизменения момента импульса системы

Момент импульсасистемы сохраняется, если сумма моментов внешних сил = 0

Lсист = const, если ΣMвнеш = 0

а) Момент импульсав замкнутой системе не изменяется

б) если ΣMxвнеш = 0, тосохраняется проекция импульса системы на эту ось ΣLxсист = const

3-8) Теорема о моменте импульса тела, движущемся в центр силовом поле.

Момент импульсатела, движущемся в центральном силовом поле, сохраняется. ( F(r) = kr )

4-1) Что такое работа силы? + мощность

Опр: dA = Fdr (A>0, A=0, A<0)

Если на телодействует несколько сил, то работа результирующей силы равна сумме работ всехсил в отдельности.

dAрез = Fрезdr = ΣFidbr= ΣdAi

Работа на конечномучастке траектории: A = S12Fdr

опр: мошностьюназывается величина P = dA/dt (мгн. мощность)

4-2) Определение потенциального поля.

Если на тело вкаждой точке пространства действует сила, то говорят, что тело находится всиловом поле. Если сила не зависит от времени во всех точках пространства, тоговорят, что поле стационарно. (Fкул Fграв)

Стационарноесиловое поле назыввается потенциальным, если работа сил поля при перемещениитела из одной точки в другую не зависит от траектории, по которой перемещалитело.

СЛЕДСТВИЕ: работасил поля, при перемещении тела по замкнутой траектории для потенциальных полей= 0.

4-3) Определение потенциальной энергии.

В потенциальномполе можно ввести ф-ию, зависящую от координаты точки пространства, такую, чторабота при перемещении из 1 в 2: A12 = U(r1) – U(r2).

Ф-ия U(r) называется потенциальной энергией тела,находящемся в данном потенциальном поле.

СВЯЗЬ междупот.энергией и силой:

F’ = -grad U = -(i dU/dx + jdU/dy + k dU/dz)

4-4) Потенциальная энергия различных полей.

а) гравитационногои кулоновского поля

Эти поляцентральные. Пусть Uкул(бескон) = 0

U(r)= -G * Mm/r

U(r)= qQ/4πεε0r

б) пот. энергия воднородном гравитационном поле

Пусть пот.энергия на поверхности = 0, тогда Uпот = mgh

в) деформации

Пусть, когдапружина не сдвинута, пот. энергия деформации = 0

Тогда Uупруг = kx2 / 2

5-1) З-н изм-ия кинет. энергии материальной точки

Величина T = mV2/2 назыв. кинетической энергией

Изменениекинетической энергии = работе всех сил, приложенных к телу. T2 – T1 = A1-->2всех сил

5-2) Что такое механическая энергия тела?

Величина, равная суммекинетических и потенциальных энергий называется механической энергией. E = T + U<sub/>

5-3) З-н изменения механической энергии тела

(T2 + U2) – (T1 + U1) = A12непот сил

E2 - E1 = A12непот сил

Работа непотенциальных сил равна изменению механическойэнергии тела.

непотенц. силы: трение, силы сопротивления

потенциальные:гравитация, кулон (упругость)

Если телонаходится в потенциальных полях, то у него сохраняется механическая энергия.

5-4) Что такое финитное и инфинитное движение?

/> Пусть мат. точак движется в произвольномпотенциальном поле. В точках x1, x2, x3 – кинетическая энергия обращается в 0.

В ост. областикинетическая

энергияположительна, значит тело

обладаетскоростью.

На рисунке x2x3 – этопотенциальный

барьер, а x1x2 –потенциальная яма.

Если частица присвоем движении не

может удалитьсяна бесконечность,

движениеназывается финитным (в

потенциальнойяме). Если же частица

может уходитьсколь угодно далеко,

движениеназывают инфинитным.

Например финиттное– электрон в ядре

атома или планетывокруг солнца.

5-5) Что такое абс-но упругий и неупругий удары?

При столкновениител, в области соприкосновения возникают большие силы, которые приводят кдеформации тел. Если к концу столкновения, тела полностью восстанавливаютформу, то эти столкновения абсолютно упругие. ;-)

Если теласлипаются и движутся вместе, то это абсолютно неупругое столкновение.

При абсолютноупругом столкновении сохраняется суммарная кинет. энергия сталк. тел. Принеупругом столкновении кинет энергия тел не сохраняется, т.к. часть еепереходит во внутреннюю энергию тел (остаточная деформация, тепловая…)

При всех видахстолкновений и взрывах выполняется ЗСИ.

АУУ: m1V12+ m2V22 = m1U12+ m2U22, m1V1+ m2V2 = m1U1 + m2U2

AНУ: m1V12 + m2V22= (m1+ m2)U2 + Qвнутр<sub/>, m1V1 + m2V2= (m1+m2)U

6-1)Что такое поступательное движение?

Это движение, прикотором любая прямая, связанная с телом, перемещается параллельно самой себе. Вэтом случае скорость всех точек тела в любой момент времени одинаковы (в вексмысле)

6-2) Что такое вращательное движение?

Это движение, прикотором все точки движутся по окружностям относительно некоторой оси вращения.

6-3) Как описать движение твердого тела?

Твердое тело – этотело, деформациями которого в усл данной задачи можно пренебречь.

Введем связанную стелом систему координат o’x’, o’y’, o’z’.

Пусть в начальныймомент времени эта система совпадает с ox, oy, oz. Дляоднозначного задания положения тела в пространстве в произвольный моментвремени t, необходимо знать 6 величин:

Три координатырадиус-вектора R(t), которыехарактеризуют начало координат о’ и три угла, которые ориентируют штриховуюсистему координат в пространстве.

6-4) З-н, опр движение ц.м. твердого тела.

Чаще всего, началоштриховой системы координат помещают в центр масс тела, т.к. в этом случаенаиболее просто описывается движение точки o’.

Maцм = ΣFвнеш, aц.м. = d2R(t) / dt2

Это означает, что ц.м. твердого тела движется так, какдвигалась бы материальная точка с массой, равной массе тела, под действием всехприложенных к нему сил.

6-5) З-н динамики вращения твердого тела.

ОПР: угл скорость:ω = dφ/dt, угл.уск: β = dω/dt = d2φ/dt2

V =ωR, a = βR

Получим з-ндинамики вращения тв. тела вокруг закрепленной оси:

dL/ dt = ΣMвнеш, где L = ΣmirixVi, Mkвнеш= rx F

Тот же з-н, на осьZ.

6-6) Что такое момент инерции?

Величина I, равная сумме произведений элементарных масс на квадраты ихрасстояний от некоторой оси, называют моментом инерции тела относительно даннойоси.

I =Σ mi Ri2

6-7) Теорема Штейнера.

Момент инерции I относительно произвольной оси равен суиие момента инерции Iц.м. относительно оси, параллельной данной и проходящей чеоезцентр масс тела, и произведения массы тела m на квадрат расстояния d междуосями:

I = Iц.м.+ md2

7-1) Что такое плоско-параллельное движение?

Это движение, прикотором все точки тела движутся в параллельных плоскостях. (например, бревно поскату)

7-2) З-н сохр. момента импульса для тела, вращающегося вокругзакрепленной оси.

dLz/dt = ΣMzвнеш

Момент импульсатела, вращающегося вокруг закрепленной оси сохраняется, если сумма внешнихпроекций сил на ось z равна 0.

Lz= const если ΣMzвнеш = 0.

7-3) Что такое кин. эн-я тела, вращ вокруг закр оси.

а) Вращение вокругнеподвижной оси

T = ΣmiVi2/2 = ω2/2 ΣmiRi2 = Iω2 / 2

б) кинет энергиятела при алоском движении:

T = mVц.м.2 / 2 + Iц.м.ω2/ 2

8-1) Закон Кулона.

Силавзаимодействия двух неподвижных точечных зарядов пропорциональна величинекаждого из зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

F = Qq / 4πε0r2 * r / r

8-2) Что такое напряженность эл. поля?

Это векторнаявеличина, = отношению силы, действующей на пробный заряд к этому заряду.

8-2) Что такое сил линии. Векторы напр. эл. поля.

Для графическогопредставления эл. поля используют понятие силовых линий:

а) силовые линииэл. поля – это линии, касательные к которым в каждой точке пространствасовпадают с напряженностью эл.поля.

б) силовые линиине пересекаются

в) силовые линииначинаются на положительных зарядах, а заканчиваются на отрицательных или набесконечности.

г) густота силовыхлиний пропорциональна величине напряженности эл. поля.

8-3) Теорема Гаусса. ∮EdS = ΣQi / ε0

Поток вектора E через любую произвольную замкнутуюповерхность dS равен сумме зарядов, заключенных внутриповерхности dS.

8-4) Поле, равн. заряженной плоскости:

σ= q/S E = σ / 2ε0

8-5) Поле равномерно заряженной нити:

λ = q/l E(r) = λ / 2πrε0

8-6) Поле равномерно заряженной сферы:

E(r) = Q / 4πε0r2

9-1)Что такое потенциал электрост-го поля?

Потенциал численноравен потенциальной энергии, которой обладал бы в данной точке поля единичныйположительный заряд.

φ = U(r) / q

9-2) Потенциал эл. поля точечного заряда.

Потенциал поля –это характеристика самого поля без относительной величины пробного заряда:

φ(r) = Q / 4πε0r

9-3) Процедура вычисления потенциала эл. поля,созданного распределенным зарядом.

Если эл. полезадается зарядом, распределенным по объему и непрерывным в пространстве, топотенциал такого электрост. поля вычисляется следующим образом:

/>dφ = dq / 4πε0|R-r|

φ = ∫ dq / 4πε0|R-r| R-r

9-4) Связь между напр эл. поля и потенциалом:

S12qEdr= φ1-φ2

E = -grad φ

10-1) Что такое напряженность поля пробоя диэлектрика?

Диэлектрики –в-ва, кот в обычном состоянии не проводят эл ток, т.к. в них нет свободныхзарядов.

Если диэлектрик поместить в очень сильное электр. поле, топроисходит пробой диэлектрика (молния, разряд).

Еат = 1011В/м

сухой воздух: Епробоя= 106 NaCl: 1011

10-2)Типы поляризации диэлектриков.

а) Электронная поляризация (H2,O2, N2).

Это когда под воздействием поля электронная орбитанесколько смещается вокруг ядра атома.

б) Ориентационная поляризация (CO,NH, HCl)

Это когда диполи под воздействием поля выстраиваютсяопределенным образом.

в) Ионная поляризация(NaCl)

Под воздействием поля выстраиваются ионы в решетке

10-3)Что такое электрический диполь?

Эл. диполем называется система двух одинаковых по величинеразноименных точечных зарядов +q и –q,расстояние l между которыми значительно меньшерасстояния до тех точек, в которых определяется поле системы.

ОПР: диполь-момент: p = ql

10-4)Что такое вектор поляризациидиэлектрика?

Это суммарный дипольный момент в еденице объема в-ва.

P = Σpi/ V

10-5)Определение вектора электр. смешения.

Это величина, определяемая соотношением: D =ε0E + P

D =εε0E размерность[Кл/м2]

Этот вектор всегда непрерывен и не зависит от свойствсреды.

10-6)Т-ма Гаусса для эл. поля в диэлектрике.

∮sDdS = Σqвнеш

11-1)Ур-ия эл-го поля в диэлектрике винтегр. ф-ме

∮ГDdS =∫ГρdV ρ – плотность заряда

∮Edr = 0 - условие потенциальности эл. поля

D = εε0E

11-2)Ур-ия эл-го поля в диэл-ке в дифф.форме.

div D =ρ, rot E = 0, D = εε0E

11-3)Граничные условия для электростат.поля:

Для вектора эл. поля и эл. смещения:

tgα2 / ε2 = tgα1 / ε1

11-4)Что такое rot и div?

div A = dAx/dx+ dAy/dy + dAz/dz

| i j k |

rot A = |d/dx d/dy d/dz |

| Ax Ay Az |

11-5) Теорема Остроградского – Гаусса

∮sAdS= ∫vdiv AdV

11-6)Теорема Стокса

∮ГAdr = ∫S rot AdS

12-1)Распр-ие поля и зарядов в заряжпроводнике.

Проводник- в-во, в котором есть свободные носителизарядов, которые способны двигаться под влиянием сколь угодно малого поля.

а) Напряженность поля внутри проводника = 0. К этомуприводит перераспределение собственных зарядов.

В начальный момент после нанесения заряда на проводник, впроводнике начинают перетекать собств. заряды и это перетекание происходит дотех пор, пока суммарное поле внешних зарядов и собственных не превратиться в 0.

б) Весь объем и поверхность являются эквипотенциальными.

в) Напряженность поля вблизи поверхности проводника (внеего) перпендикулярно поверхности.

г) Весь нанесенный заряд распределен по поверхностипроводника.

д) Существует связь между напряженностью поля вблизипроводника и поверхностной плотностью зарядов. E = σ/ε0

е) наибольшая плотность зарядов на остриях проводника

12-2)Проводник во внешнем эл.поле

При помещении проводника во внешнее ел. поле, в немпросходит перетекание свободных зарядов и в результате те же закономерности,что и в 12-1.

а) Напряж. внутри = 0

б) Весь объем и поверхность эквипотенциальны

в) Зарядов внутри нет

г) Они распределены по поверхности

д) Напряж. поля вблизи проводника перп. поверхности

е) плотность поверхностных зарядов связана с напр. полявблизи поверхности E = σ / εε0

12-3)Что такое эквипотенциальнаяповерхность?

Воображаемая поверхность, все точки которой имеютодинаковый потенциал, называется ЭП поверхностью. φ(x, y, z) = const

12-5)Электроемкость уединенного проводника.

Коэффициент пропорциональности Cмежду потенциалом и зарядом называется электроемкостью.

C = q / φ

12-6)Емкость различных конденсаторов

а) плоский: С = Q/U = εε0S/d

б) цилиндрический: С = Q/U =2πhεε0/ln(R/r)

в) сферический C = 4πεε0*Rr/(R-r)

13)Энергия вз. системы точ. зарядов W = 1/2Σqiφi

13-1)Энергия заряженного уед. проводника

W = ½*φQ = Q2/2C = φ2C/2

Нарисовать проводник (E=0,ρ=0, φ = const)

13-2) Энергия заряженного конденсатора

Нарисовать 2 пластины (φ1, +Q, φ2, -Q)

W = ½*QU =½*U2C = Q2/2C

13-3,4)Плотность энергии эл. поля в в-ве (ввакууме)

ω = W / V =½*εε0E2 =½*ED = ½*D2/εε0

13-5)Составляющие энергии эл. поля в в-ве

ω = ½*ED = ½*ε0E2+ ½*EP

½*ε0E2 – плотность энергии в вакууме

½*EP – работа эл. поля, затраченная наполяризацию в-ва

14-1)Что такое эл. ток?

Это направленное движение заряженных частиц.

14-2)Условия, необходимые для протеканиятока.

а) наличие свободных зарядов в среде

б) Внутри проводника должно сущ. эл. поле

в) Эл. цепь должна быть замкнута

ОПР: I = dq/dt, j = qnU

14-3)Уравнение непрерывности

Рассмотрим в среде, где тече ток замкнутую поверхность S.

I = ∮SjdS= -dQ/dt, div j = -dρ/dt

Эти ур-ия абсолютно эквивалентны и называютя ур-яминепрер.

14-4)Закон Ома в дифф. форме

j = σE = E / ρ

σ – проводимость вещества, ρ – удельное сопротивление

14-5)Зависимость сопр металлов оттемпературы.

При достижении критической температуры (низкой)наблюдается явление сверхпроводимости у некоторых металлов (Pb,Sn, Al, Zn).

При этом сопротивление становится близким к 0. (график)

14-6)Явление высокотемп сверхпроводимости

В конце 80-х было открыто явление высокотемпер.сверхпроводимости. Оказалось, что некоторые керамики обладаютсверхпроводимостью вплоть до Tкрит = 1000К.

15-1)Что такое ЭДС?

ЭДС – это работа сторонних сил над еденичным положительнымзарядом. ε = Aстор.сил/ q (рисунок)

15-2)Правила Кирхгоффа.

1) Алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле = 0.(Сумма втекающих токов = сумме вытекающих)

2) В любом замкнутом контуре алгебраическая сумма паденийнапряжений = алгебраической суме ЭДС.

Для того, чтобы воспользоваться этим законом, нужно:

а) расставить произвольным образом токи

б) выбирают произвольным образом направление обхода тока

в) правило знака: если ток совпадает с направлениемобхода, то +.

15-3)З-н Джоуля-Ленца в дифф. форме.

Этот з-н позволяет выщитывать тепло, выделяющееся насопротивлении, при протекании тока.

ω = σE2 = jE = E2/ρ= j2/σ = ρj2

15-4)З-н Джоуля-Ленца в школьной форме.

dQ = I2 Rdt

16-1)Закон Био-Савара-Лапласа

dB =μ0/4π*I[dlxr] / r3

провод: B = μ0I/2πb круг: B = μ0I/2R

16-2)З-н полного тока. Теорема циркуляции.

∫SBdS = 0 Поток вектора Bчерез зам. поверхность S = 0.

∮ГBdl = μ0ΣIвнутри контура

в дифф ворме: rot B = μ0j, div B = 0

16-3)Что такое линии магнитной инд-ии и ихсв-ва.

Магнитное поле удобно изображать с помощью линий магнитнойиндукции, они проводятся след. образом:

а) в каждой точке пространства вектор магнитной индукциисовпадает с напряженностью вектора B.

б) Линии магнитной индукции замкнуты и не пересекаются(магнитных зарядов не существует)

в) густота линий пропорциональна модулю B.

16-5)Принцип суперпозиции для магнитногополя.

Магнитное поле любого тока представляет из себя векторнуюсуперпозицию полей, создаваемых отдельными элементами тока.

B = ΣBi

17-1)Сила Лоренца

Это сила, действующая на движущийся заряд со сторонымагнитного поля, перпенд. скорости заряда.

F = q [VxB]

Эта сила не изменяет скорости частицы, а меняет лишь еенаправление.

17-2)Движение частицы в однородном магн.поле

Она движется по винтовой лестнице, если влетела под угломα.

R = mV/qB, T = 2πm/qB, h = 2πmVcosα/qB

17-3)Закон Ампера

Сила, действующая со стороны магнитного поля на кусокпроводника с током.

dF = I dlxB

17-4)Момент силы, действующей на виток стоком в однородном магнитном поле.

Момент силы, действ. на замкн. контур с током в однородноммагн. поле не зависит от точки пространства, отн. кот. он вычисляется.

M = pmx B

pm – магнитныймомент, pm= I S n

17-5)Что такое магнитный момент витка стоком?

pm – магнитныймомент, pm= I S n

Он совпадает с направлением положительной нормали кконтуру

17-6)Работа сил магн. поля при перемпроводника.

/>/>/>/>A12 = I ( BS2 – BS1)

A12 =I (φ2 – φ1)

/>/> B l

Δx

18-1)Ур-ие магнитного поля в веществе

B = B0+ B’

B0– магн. поле,создаваемое внешними токами

B’ – магн. поле,создаваемое микротоками в-ва

При наложении внешнего магнитного поля, магнитные моментыатомов выстраиваются либо по, либо против поля.

18-2)Что такое намагниченность в-ва?

Величина, характеризующая магнитные св-ва вещества называетсянамагниченностью и определяется след. образом:

J = ΣPm/V (магнитный момент в ед. объема в-ва)

18-3)Определение напряженности магн поля.

H = B/ μ0– J, размерность [А/м]

Связь между напряженностью и вектором B:

B = μμ0H, где μ – относительная магн.проницаемость

18-4)Типы магнетиков.

x – магнитная восприимчивость ед.объема в-ва

а) парамагнетики ( x >= 0, 10-2/ 10-4)

Парамагнетиками называются в-ва, у которых атомы имеютненулевой собственный магнитный момент, кот. ориентируется во внешнем магнитномполе по направлению поля.

б) Диамагнетики ( x <= 0, |x| = 10-2 / 10-4 )

В-ва, у которых собственный магнитный момент атомов = 0.Под влиянием внешнего магнитного поля в атомах наводятся магнитные моменты,кот. оказываются направленными против внешнего магнитного поля.

Для случаев а) и б) μ ≈ 1.

в) ферромагнетики (Fe, Ni, Co)

x à μ = 1+x ~ 103 — 106

Большой коэф. μ объяснчется тем, что в этих существахсуществуют целые области спонтанной намагниченности, кот. называются доменами.Под влиянием внешнего магн. поля

домены выстраиваются по полю и создают очень сильноесобственное магнитное поле, которое может в несколько раз превосходить внешнеемагн. поле.

18-5) Гран. усл-я на границе р-ла 2-х магнетиков.

На границе раздела сохр. нормальная сост. B и тангенц. H.

B1n =B2n, H1T = H2T

19-1)Что такое явл. электромагнитнойиндукции и ЭДС индукции?

В замкнутом контуре, при изменении магнитного потока,пронизывающего контур, в контуре течет ток.

Направление индукционного тока определяется правиломЛенца: инд. ток направлен так, чтобы противодействовать причинам его вызвавшим. В контуре приизменяемом магнитном потоке возникает ЭДС.

εинд = -dФ / dt

19-2)ЭДС самоиндукции.

Если при изменениях силы тока индуктивность остаетсяпостоянной, то выражение для ЭДС самоиндукции имеет вид:

εS= -L * dI / dt

L – индуктивность

19-3)Что такое индуктивность?

Коэффициент пропорциональности Lмежду силой тока и полным магнитным потоком называется индуктивностью контура.

Ψ = LI

19-4)Энергия катушки индуктивности с током.

WL =LI2 / 2

19-5)Плотность энергии магнитного поля

ω = μμ0H2/ 2 = BH/2 = B2 / 2μμ0

20-1)Что такое вихревое эл. поле?

Появление ЭДС в контуре объясняется появлением вихревогоэл. поля. Вихревые эл. поля, в отличие от эл. полей, созд, неподвижнымизарядами, являются замкнутыми.

20-2)Что такое ток смещения?

Для устранения математического противоречия (div rot H = 0) введем в правую частьур-ия (rot H= j) дополнительное слагаемое jсмещ., называемым током смещения.

rot H = j +jсмеш = j +dD / dt

jсмещ = dD / dt

20-3)Ур-ие Максвелла в интегр. форме

∮ГEdl = -∫S δB/δt * dS - опис. явл. электромагн. индукции

∫ BdS= 0

подправленный з-н: ∮ Hdl= ∫S(j + dB/dt ) dS

∫SDdS = ∫ ρdV

20-4)Ур-ие максвелла в дифф. форме:

rot E = -dB/ dt

div B = 0

div D = 0

21-1) Постулаты спец. теории относительности: