билеты физ

Билет 11

Электроемкость уединенного проводника, 2ух проводников, конденсаторы

Любое тело способно накапливать эл. заряд. Но есть причины ограничивающие макс величину заряда С= [C]= =[ф]

Электроёмкость тела равна заряду , кот необходимо сообщить телу чтобы увеличить его потенциал на 1 единицу

Емкость зависит от размеров , формы и диэлектрическим св-вам среды

Емкость уединённого шара R;

φ= , C=

Конденсатор-система из двух или более проводников, электрическое поле кот. сосредоточено между проводниками( плоские , цилиндрические, сферические)

Плоский

Сферический

Билет 14

Пост.Ток. Уравнение непрерывности

Постоянный ток –электрический ток, не изменяющийся в течении времени ни по силе ни по направлению.

1)Должны иметься свободные заряды

2) наличие электрического поля

3) наличие источника тока

Закон ома I=U/R

I= I=[

Уравнение непрерывности Дивергенция плотности тока равна изменению плотности заряда со знаком минус

Divj+

Билет 17

ЭДС разность потенциалов. Границы применимости закона Ома

Постоянный ток –электрический ток, не изменяющийся в течении времени ни по силе ни по направлению.

1)Должны иметься свободные заряды

2) наличие электрического поля

3) наличие источника тока

Кулоновские силы соединяют разноименные заряды, выравнивают потенциал. Сторонние наоборот, поддерживают разность потенциалов

F= =q(

J=(

Jdl=( /p

=>

I=

ЭДС числено равна работе сил при перемещении единичного заряда

Напряжение- физ величина численно равная работе, соверш. Сторонними и кулоновскими силами при перемещении заряда от точки 1 к2 . Произведение электрического сопротивления участка на силу тока в нем равно сумме падений электрического потенциала на этом участке ЭДС всех источников.

Границы применения

Средняя скорость направленного движения носителей тока пропорциональна напряжённости электрического поля, то есть пропорциональна действующей на частицы силе

А) выполняется для металлов, полупроводников, электролитов, то есть для тех веществ, в которых носители тока испытывают большое число соударений, при этом данный закон выполняется при не слишком сильных полях, когда роль соударений велика

Б) не выполняется при токах в вакууме( например в кислотах, кинескопах, радиолампах , ускорителях частиц) так как в этих случаях носители тока практически не испытывают столкновений)

В) очень ограниченно выполняется в плазме

Так как в плазме обычно непостоянно число носителей тока.

Билет 12

Параллельное

При параллельном соединении конденсаторов напряжение между пластинами каждого конденсатора одно и тоже q=CU

Q= –общий заряд батареи

Q= =U(

CU= U(

C=

Последовательное

Если левая пластина первого конденсатора заряжена положительно(+), то вследствие электростатической индукции правая пластина получит отрицательный заряд(-) , перешедший с левой пластины второго конденсатора, которая сама зарядится положительно и т.д.

Значит при последовательном соединении каждый конденсатор независимо от величины его емкости , получит один и тот же заряд т.е

Q=

U=

U=

C=

Билет 15

Пост. Ток, сила, плотность

Постоянный ток –электрический ток, не изменяющийся в течении времени ни по силе ни по направлению.

1)Должны иметься свободные заряды

2) наличие электрического поля

3) наличие источника тока

Закон ома I=U/R

I= I=[

Плотность тока

J=i/s вектор j-совпадающий с направлением тока и численно равный отношению силы тока dI сквозь малый элемент поверхности ds

Плотность тока постоянна и одинакова

Сторонние силы- силы неэлектрического происхождения. Совершают работу по переносу положительных зарядов из точки с наименьшим в точку с наибольшим потенциалом.

Билет 18

Классическа теория эл.проводности металлов.Вывод закона Ома класической теории.

Высокая электрическая проводимость металлов в жидком и твердом состоянии обусловлена огромной концентрацией электронов.

В теории Лоренца электроны обладают свойствами одноатомного идеального газа.

Закон Ома. Сразу после очередного соударения электрона с ионом кристаллической решетки скорость упорядоченного движения электрона равно 0, предположим, что напряженность поля не изменяется

Если бы электроны не сталкивались с ионами решетки, длина пробега, а следовательно, и проводимость были бы бесконечно велики. Таким образом, электрическое сопротивление металлов обусловлено соударениями свободных электронов с ионами

Билет 13

Энергия конденсатора и проводника. Энергия эл.статич. поля. Объемная плотность

Энергия заряж конденсатора

равна работе, кот была затрачена при его разрядке и зарядке.

Изменение энергии поля при разрядке

∆W=-Aвн сил

W=

Для уединенного проводника

W=

A)Однородное поле

Б) Неоднородное электросат поле все пространство разбивают на беск. Малые объемы dV такие что в пределах dV E=const. Вид объема DV повторяет симметрию поля

d а энергия всего объема

Билет 16

Пост. Ток, сила, плотность

Постоянный ток –электрический ток, не изменяющийся в течении времени ни по силе ни по направлению.

1)Должны иметься свободные заряды

2) наличие электрического поля

3) наличие источника тока

Внутри проводника выделим б/м цилиндрический участок

=jpdl

j=γE-закон Ома в дифф форме

I= чтобы тек ток необходимо наличие электростат тока.

Билет 19

Правило Кирхгофа, для эл цепей.

Токи текущие к узлу, считается имеют один знак(+ или - ), от узла имеют другой знак. Первое правило Кирхгофа является выражением того факта, что в случае установившегося постоянного тока ни в одной точке проводника и ни на одном его участке не должны накапливаться электрические заряды и формулируется в следующем виде: алгебраическая сумма токов, сходящихся в узле равна нюлу

Второе правило Кирхгофа является обобщенным законом Ома на разветвленные участки цепи

В любом замкнутом контуре произвольной разветвленной эл цепи, алгебраическая сумма падений напряжений соответствующих участков этого контура равна алгебраической сумме ЭДС входящих в контур.

1)Произвольно выбираем и обозначаем на чертеже направление токов во всех участках цепи.

2) записать уравнение для всех n-1 узлов

3)Выделить произвольный контур в цепи и выбрать направление обхода.

Записать правило Кирхгофа

Билет 20

Магн. поле постоянного тока.Вектор магн. индукции.Закон Ампера.

Магнитное поле- вид материи, возникающий вокруг подвижных зарядов

Экспериментальное исследование. При пропускании по проводнику тока находящаяся под ним магнитная стрелка поворачивается перпендикулярно току. Вокруг проводника образуется магнитное поле.

Линии магнитной индукции- линии, проведенные в магнитном полу так, что в каждой точке поля касательная к линии совпадает с направлением вектора магнитной индукции-силовой характеристикой магнитного поля в данной точке пространства, показывающей с какой силой F магнитное поле действует на заряд q, движущийся со скоростью V.

Закон Ампера параллельные проводники с постоянными токами, текущими в одном направлении, притягиваются, а в противоположном- отталкиваются

Сила dF, с которой магнитное поле действует на элемент dl проводника с током, находящегося в магнитном поле, прямо пропорциональна силе тока I в проводнике и равна векторному произведению элемента длины dl проводника на магнитную индукцию B

dF=IdlxB; dF=IBdlsinα, где α-угол между векторами магнитной индукции и тока

F=I

M= = I =ISB=

M=[ Вращающий момент M равен моменту пары сил F