Д.Ф. Киселёв, В.И. Николаев - Экзаменационные вопросы

ЭКЗАМЕНАЦИ01ШЫЕ БИЛЕТ!э! по разделу "Электричество и мнгпспьзм" (осень 2005 г.) Лскторьп проф. Д.Ф.Кпсслсв, проф. В.И.Ппколнси Билет№ 1 1. Элсктромагннтпос взинмодсйствнс н сго место среди других изиимодсйсгиий и природе. Электрический заряд. Лнпсйпая, поверхностная н объсмпан плотности нгсктрпчсского зарнда. Микроскопические посптслн зарнда. Опыт Мнллнкспа. Закон сохршгсппн электрического заряда. 2. Явление самонндукцнн. Коэффициент самонндукцни (нпдук гнипос и,), Экс ~ ритоки замыкания н размыкання. Ьнлст № 2 1. Элсктростатнка, Закон Кулона.

Его полсван трактовка. Вектор ииирнжсииости электрического поля. Принцип супсрпозицнн электрических полей. 2. Явлспне взаимной нпдукцнн. Коэффициент взаимной шьчукцпп. Билет № 3 1. Поток вектора напряженности электрического полн. Теорема Ост!тог!хгпского— Гаусса. Ве представление в днфферснцнальной формс.

2. Магнетики, Понятие о молекулярных токах. Вектор намагниченности игипсс ~ ии и его связь с молекулярными токами. Вектор напряженности магпнпгого полн. Мипш пшн проницаемость н магнитная восприимчивость всщсства. Материальное уриипглшс длн векторов магнитного поля. Билет № 4 1. 1'абота снл электростатического поля.

Потсшпильпость ничьа !тости го госки и поля. Потенциал. Нормировка потенциала. Связь потенциала с исктором иипрн>ксипости электростатнческого поля. 2. Граничные условия длн векторов напряженности н ппдукцпн мигшгпшно поля. Магнитная защита. Влннпнс формы магпстнка надго намагпнчсппос Билет № 5 1.

Цнркуляцня вектора напряжснпостн электрнчсского поля. '!'сорсми о ппркуляцнн, ед представление в днфференцнальной форме. Уравнения Лапласа и Пуассона. 2, Классификация магнетнков: днамагнстнкн, парамагпстнкп, фсррпмигисгикп. Класснческос описание днамагнстнзма. Ларморова прсцссспя. Г1арамагпстпзм. Тсорин Ланжсвена. Билет№ б 1, Электрнчсскнй диполь.

Поле днполя. 2. Микроскопические носнтслн магнетизма. Магннтомсхшшчсскнй оиьп Э!шштейна- де-Гааза, Механомагннтцый опыт Барнезта. Гнромагпнтнос отпошглшс. Билет № 7 1. Проводники в электростатическом пояс. 1!апргоксцпость поля у цоцсрхшьстц ц внутри проводника. Распрсдслспис заряда по поверхности проводника. ! !Ро шляп!пй пшр ц однородном электростатическом поле. Электростатическая защита. 2, Ферромагнетики.

Спонташьая намагниченность ц температура Кюри. Домспшая структура. Гистерезис намагничивания. Остаточная ипдукция и коэрциппшвя сила. Кривая Столетова. Температурная зависимость намагниченности. Билст№ 8 1, Электроемкость. Простой конденсатор, Емкость плоского, сфсрпчсского и цилиндрического конденсаторов. Емкость батареи конденсаторов.

2. Силы, дсйствующис на магнетики в магнитном поле. Билет № 9 1. Диэлектрики. Вектор поляризации. Свободпыс и связшшыс заряды. Электрический диполь. Связь вектора поляризации со связанными зарядами. 2. Квазистациоцарпыс поля. Критерий квазистациопарпостп. 11срсхолпгас цроцсссы в КС- и КЬ-цепях.

Билет№ !О 1. Вектор электрической индукции в диэлектрике. Диэлсктрпчсщкпя про~ ццасмость и диэлектрическая восприимчивость вещества. Материальное уравпглшс лля вскгоров электрического поля, 2. Электромагнитные колебания. Колсбательпый контур. Собствсппыс колебания в контуре. Уравнение гармонических колебаний. Билст № 1! 1. Теорсма Остроградского — Гаусса для случая диэлскт!ликов. 1'с лиффсрспццщпиая форма. Граничные условия для векторов напряженности и электрической шщукцшь Диэлектрический шар в однородном электрическом поле.

2. Энергия гармонических колебаний. Затухающис колебания и контуре и пх уравнение. Показатель затухания. Время релаксации. Логарифмический дскрсмспт затухания. Добротность контура. Билет № 12 1, Энергия системы электрических зарядов. Энергия взапмолсйспшя и собс ~ цсшц|я энергия. Энергия электростатического полн и еС обьсмпая плотность, Энергия электрического диполя во внешнем поле. 2. Колебания в связанных контурах. Парциальпые колебания и пх щстоты. 1!ормальиые колебания (моды) и их частоты.

Билет № 13 1. Пондеромоторные силы в электрическом поле. Методы их вьшцсльчшй. Свяп, пондеромоторных сил с энергией системы зарядов. 2, Вынужденные колебания в контуре. Процесс установления вынужденных колебаний. Переменный синусоидальпый ток. Активное, смкостпос и индуктивное сопротивления. Импеданс, Закон Ома для цепей псременного тока, Метод вскторшлх диаграмм и метод комплексных амплитуд. Билет № 14 1. Элсктронная тсория поляризации диэлектриков. Локальное иоле, !!сиолярпыс диэлекгрики. Формула Клаузиуса — Мосотти. Г!олярцыс диэлектрики. Функция Лацжсисна. Поляризация ионных кристаллов.

2. Резонанс иапргокеций. !!ацряжеиин и токи при рсзашпсс. !!!иршьз рггкигаисиол кривой. Ьилст № 15 1. Электрнчсские свойства кристаллов. Пироэлсктрики. Пьсзозлск грцки. 1!рямой ц обратный пьезоэлектрический эффект и его применение. 2. Резонанс токов. Правила 1<ирхгофа для цсней лсрсмсццого тока.

Билет№ 1б 1. Сегнетоэлектрики. Доменная структура ссгцстозлсктрика. Гистсрсзис. Точка Кюри сегнетоэлектрика. Применение сегнетоэлектриков. 2. Работа и мощность персмсшюго тока. Эффективцыс значения тока ц цапргокспия. Билсг № 17 1. Постоянный электрический ток. Сила и илоп!ость гока.

3!инин тока. Электрическое лолс в проводнике с током и его источники. Уравцглшс цсцрсрьвцосгц. Условие стационарности тока. 2. Техническое использование псрсмсииых токов. 1 операторы и электродвигатели. Трехфазный ток. Получение и использование вращающегося магии пюго ~юля. Соединение обмоток генератора и нагрузок «звездой» и «треугольником». Ф;гшос и лццсйпос напряжения. Билст № 18 1, Электрическос напряжение.

Закон Ома для участка цепи. Элсктросоцротцвлсццс. Закон Ома в дифференциальной форме. Удельная электроцроводцость вещества. 2. Трансформатор. Принцип действия, устройство, цримсцсцис. Ко>ншциси~ трансформации. Роль сердечника. Билет № 19 1. Работа и мощность лостояшюго тока. Закон Джоуля — 11спца и его лцффсрсцшь альная форма. Закон сохранения энергии для целей постоянного тока. 2. Высокочастотные токи. Скин-эффект, Толщина скин-слоя. Билет № 20 1, Сторониис силы. ЭДС.

Закон Ома для замкнутой цсци. Разветвленные цели, Правила Кирхгофа. Примеры их применения. 2. Система уравнений Максвелла как обобщение опытных данных. Ток проводимости н ток смещения, Взаимные превращения элсктрических и магнитных нолей. Билет № 21 1. Токи в сплошных средах. Заземленис. 2. Электромагнитные волны. Волновое уравнение. Вектор Умова — 1 1ойптиига. Скорость распространения электромагнитных волн.

Билст № 22 1. Магнитостатика. Взанмодсйствис токов. Элемент тока. Закон Био -Сшьзра — 11апласа. Его полевая трактовка. Вектор индукции магнитного ноля. 2, ЗАКОН СОХ1ЗИИОИИИ ЭИОВГИИ ЭЛОКтрОМОГИНТНОГО Ш>ЛИ. ДИН>КГЛНЮ 'НГСВГИН Идоял Лнний псрсдач. Билет № 23 1. Действие магнитного ноля на ток. Закон Ампера. 2. Основныс положения классической электронной теории проноликшсги /1рулс Лоренца.

Опыты Толмс~а и Стюарта. Законы Ома, Джоуля — !1сшщ и Видсмана - Фргища в классичсской теории. Билет № 24 1. Вихревой характер магнитного поля. Теорема о циркуляции вектора нанрюкснности магнитного поля. Ес дифференциальная форма. Понятие о векторном нотсншьзнс. 2. Понятие о зонной тсорин твердых тел. Энергетические уровни и формирование энергетических зон. Принцип Паули. Статистика Ферми — Днрака. Особсшюсти зо>шой структуры диэлектриков, полупроводников и металлов. Обьяснс~ис проводимости гвсрдых тел с помощью зонной теории.

Билет № 25 1. Элемснтарный ток и его магнитный момент. Поле элементарного гока. Элементарный ток в магнитном пояс. Понятие о диполь-динольном лигнитном взаимодействии. Сила Лоренца. Магнитное поле движущегося заряда. 2. Полупроводники. Собствешия и примссная нроволимосгь иолуироио,шиков. Полупроводники р- и и-типа.

р-и-переход. Применение нолунроволпикош полулроводниковые диоды, транзисторы, фотодиоды, фоторезисторы. Билет Х 2б 1. Поток вектора магнитной индукции (магнитный поток).!1озснцнальпдя функция тока."Силы, действующие на контур с током в магнитном ноле. 2. Контактные явления. Контактная разность потенциалов.

1'ермо.>лскзрнчсстио. Термоэлектродвижущая сила. Термопары. Эффект Полы ьс. 5! влсннс Томсона. Билет Х 27 1. Электромагнитная индукция. Закон электромагнит~ой шщукции ч>арале>ь 1йо формулировка в дифференциальной. Правило Ленца. Индукционные мсзоды измерения магнитных полей. Токи Фуко, 2, Сверхпроводимость. Основныс свойства свсрх~роводников.

Мапипш»~ ипдукция внутри сверхпровод~нка, Эффект Мейснсра. Критическое ноле, Высокотсмнсрлурная сверхлроводимость. Применение свсрх~роводников. .