Учебник - Общий курс физика. Электричество - Д.В. Сивухин (1238772)
Текст из файла
Д.В.СивухинОБЩИЙ КУРС ФИЗИКИ. Т.IIIЭЛЕКТРИЧЕСТВОКнига написана на основе лекций, читанных автором для студентовМосковского физико-технического института. Главное внимание уделяетсявыяснению физического смысла и содержания основных положений и понятийнауки об электричестве, установлению границ применимости физическихзаконов, идеализированных моделей и схем, применяемых в физике. Цель книги— развитие у студентов навыков физического мышления и умениясамостоятельно ставить и решать конкретные физические задачи.Для студентов университетов, физико-технических и инженерно-физическихинститутов, а также всех вузов, где физика является основной дисциплиной.ОГЛАВЛЕНИЕПредисловие7ВВЕДЕНИЕ§ 1. Действие на расстоянии и полевое взаимодействие9§ 2. Электрический заряд и напряженность электрического поля.14ГЛАВА IЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ§ 3.
Закон Кулона. Принцип суперпозиции электростатических полей.18§ 4. Электрический диполь24§ 5. Поток вектора и электростатическая теорема Гаусса28§ 6. Применения теоремы Гаусса33§ 7. Дифференциальная форма электростатической теоремы Гаусса40§ 8. Математическое дополнение. Формула Гаусса — Остроградского43§ 9. Теорема Ирншоу46§ 10. Электрическое поле в веществе48§ 11. Проводники в электрическом поле52§ 12. Поляризация диэлектриков59§ 13.
Теорема Гаусса для диэлектриков63§ 14. Граничные условия64§ 15. Поляризуемость и диэлектрическая проницаемость66§ 16. Поле равномерно поляризованного шара70§ 17. Потенциальность электростатического поля73§ 18. Электрический потенциал75§ 19. Вычисление потенциала по напряженности поля79§ 20. Измерение разности потенциалов электрометром. Электрический зонд 82§ 21. Электрическое поле Земли86§ 22. Общая задача математической электростатики88§ 23. Метод электрических изображений90§24. Точечный заряд над плоской поверхностью диэлектрика95§ 25. Электрическое поле заряженного проводящего эллипсоида96§ 26. Емкость проводников и конденсаторов101§ 27. Потенциальные и емкостные коэффициентыЮ9§ 28. Электрическая энергия§ 29. Локализация электрической энергии в пространстве§ 30. Взаимная энергия точечных зарядов§ 31.
Термодинамика диэлектриков§ 32. Свободная энергия и силы§ 33. Максвелловские натяжения и давления§ 34. Вычисление пондеромоторных сил в общем виде§ 35. Электронная теория поляризации неполярных диэлектриков§ 36. Электронная теория поляризации полярных газообразныхдиэлектриков§ 37. Пьезоэлектричество§ 38. Пироэлектричество§ 39. СегнетоэлектричествоГЛABA IIЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК§ 40.
Плотность тока. Закон сохранения электрического заряда§ 41. Закон Ома§ 42. Вывод законов Ома и Джоуля — Ленца§ 43. Сторонние силы. Концентрационный элемент§44. Законы Ома и Джоуля — Ленца в интегральной форме§ 45. Правила Кирхгофа§ 46. Стационарные токи в массивных проводниках§ 47.
Электролитическая ванна§ 48. Процессы установления тока при зарядке и разрядке конденсатораГЛАВА IIIМАГНИТНОЕ ПОЛЕ§ 49. Силы, действующие в магнитном поле на движущиеся заряды и токи§ 50. Магнитное поле равномерно движущегося заряда. Закон Био и Савара§ 51. Расчет магнитных полей с помощью закона Био и Савара. Системыединиц§ 52. Момент сил, действующих на виток с током в магнитном поле§ 53.
Теорема Гаусса для магнитных полей§ 54. Дополнительные сведения о телесных углах§ 55. Теорема о циркуляции магнитного поля в вакууме§ 56. Дифференциальная форма теоремы о циркуляции§57. Эквивалентность магнитных полей тока и магнитного листка§ 58. Магнитное поле в веществе§ 59.
Теорема о циркуляции магнитного поля в веществе.§ 60. Граничные условия для векторов В и Н§ 61. Магнитная восприимчивость и магнитная проницаемость§ 62. Работа при перемещении витка с током в постоянном магнитном поле§ 63. Способ Гаусса измерения магнитных полей§ 64. Электромагнитная индукция§ 65. Правило ЛенцаП2116П9121125131137141148153160162174175179190194198203207210213218222227229231234238241248252254253261263264268§ 66. Максвелловская трактовка явления электромагнитной индукции§ 67.
Флюксметр и пояс Роговского§ 68. Индуктивность проводов. Явления при замыкании и размыкании тока§ 69. Магнитная энергия токов§ 70. Локализация магнитной энергии в пространстве§ 71. Теорема о сохранении магнитного потока§ 72. Энергия и силы§ 73. Термодинамика магнетиков§ 74. Ферромагнетизм§ 75. Магнитные свойства атомов§ 76. Объяснение диамагнетизма§ 77.
Объяснение парамагнетизма§ 78. Гиромагнитные явления§ 79. Теория ферромагнетизма§ 80. Сверхпроводники и их магнитные свойстваГЛАВА IVУРАВНЕНИЯ МАКСВЕЛЛА§ 81. Ток смещения§ 82. Система уравнений Максвелла§ 83. Скорость распространения электромагнитных возмущений§ 84. Энергия и поток энергии§ 85. Международная система единиц (СИ)ГЛABA VДВИЖЕНИЕ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ В ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХПОЛЯХ§ 86. Движение в постоянных и однородных полях§ 87. Дрейф заряженной частицы в неоднородном магнитном поле приналичии слабого электрического поля§ 88.
Адиабатический инвариант§ 89. Определение удельного заряда частицы§ 90. Измерение элементарного заряда методом масляных капель§ 91. Электромагнитная массаГЛАВА VIЭЛЕКТРОЛИТЫ§ 92. Электролиз и электролитическая диссоциация§ 93. Примеры электролиза§ 94. Законы электролиза Фарадея и элементарный заряд§ 95. Скорости ионов и электропроводность электролитов§ 96. Гальванические элементы и аккумуляторыГЛАВА VIIЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТОКИ В МЕТАЛЛАХ, ПОЛУПРОВОДНИКАХ ИВАКУУМЕ§ 97. Инерция электронов в металлах§ 98. Явление Холла271275281283292295293302304309312315322323332346351355362370331385393400404408413417418421426435438§ 99.
Применения статистики Ферми—Дирака к электронам в металлах§ 100. Металлы и полупроводники§ 101. Термоэлектронная эмиссия§ 102. Электронные лампы и их применения§ 103. Вторичная и автоэлектронная эмиссияГЛАВА VIIIЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В КОНТАКТАХ§ 104. Контактная разность потенциалов§ 105. Термоэлектрический ток§ 106. Явление Пельтье§ 107. Термодинамика термоэлектрических явлений. Явление Томсона§ 108. Выпрямляющее действие контактов полупроводниковГЛАВА IXЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТОКИ В ГАЗАХ§ 109. Ионизация и рекомбинация§ 110. Измерение потенциала ионизации методом электронного удара§ 111. Измерение слабых токов.§ 112.
Несамостоятельная проводимость газов§ 113. Измерение коэффициентов рекомбинации§114. Измерение подвижностей ионов.§ 115. Теория Таунсенда§ 116. Закон Пашена§ 117. Тлеющий разряд§ 118. Искровой разряд§ 119. Коронный разряд§ 120. Дуговой разряд§ 121. ПлазмаГЛАВА ХКОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ§ 122. Уравнение колебательного контура§ 123. Свободные колебания гармонического осциллятора§ 124. Затухающие колебания§ 125. Баллистический гальванометр§ 126.
Векторная диаграмма и комплексные обозначения§ 127. Вынужденные колебания затухающего осциллятора под действиемсинусоидальной силы§ 128. Вынужденные колебания под действием несинусоидальной силы.Теорема Фурье§ 129. Закон Ома для переменных токов (синусоидально меняющихся вовремени)§ 130. Правила Кирхгофа для переменных токов§ 131. Эффективные напряжение и ток§ 132. Процессы установления колебаний§ 133.
Автоколебания. Ламповый генератор44345045946747247648148749049449850250550о5095!2515521523529531533535544549553556557561569573578581583593§ 134. Релаксационные колебания600§ 135. Параметрическое возбуждение колебаний602§ 136. Трансформатор606§ 137. Колебания с двумя степенями свободы612§ 138. Волновое уравнение616§ 139. Плоские электромагнитные волны620§ 140. Стоячие волны624§ 141. Поле излучения диполя Герца627§ 142. Демонстрационные опыты с электромагнитными волнами636§ 143. Волны вдоль проводов642§ 144. Свойства быстропеременных токов. Скин-эффект648§ 145.
Давление и импульс электромагнитных волн655§ 146. Принципы радиосвязи659ПРИЛОЖЕНИЯВажнейшие формулы электродинамики в системе СИ668Некоторые физические постоянные676Именной указатель677Предметный указатель680Учение об электричестве включает три группы вопросов. К первой группеотносятся основные понятия и общие принципы, управляющие электрическими имагнитными явлениями; ко второй — электрические и магнитные свойствавещества; к третьей — технические и практические применения электричества.В настоящем курсе основное внимание уделяется вопросам первой группы,которые излагаются с наибольшей полнотой.
Принят индуктивный методизложения. Основные понятия и принципы устанавливаются путем обобщенияопытных фактов, имеющих ограниченную область применимости. Процессобобщения идет непрерывно и целенаправленно на протяжении всего изложения,завершаясь в середине курса установлением системы уравнений Максвелла. Всепоследующее изложение строится с учетом этих уравнений.Электрические и магнитные свойства вещества в общем курсе физики,естественно, не могут быть рассмотрены с той же степенью подробности. Ихполное понимание возможно только на основе квантовой механики, а подробноеизложение должно производиться в специальных курсах.
Несмотря на это, ястремился уделить большое внимание и этой группе вопросов, насколько этовозможно сделать в рамках общего курса физики, предназначенного длястудентов младших курсов. При этом я широко пользовался методамитермодинамики. Без применения термодинамики невозможно полное и ясноеизложение не только частных, но и общих вопросов макроскопическойэлектродинамики.Что касается технических и прочих применений учения об электричестве, тоэтим вопросам уделено значительно меньше внимания, чем они тогозаслуживают.
Из таких вопросов рассмотрены лишь некоторые, и притом толькос принципиальной стороны.ИМЕННОЙ УКАЗАТЕЛЬАбрагам 367Абрикосов 341Авенариус 483, 494Авогадро 314, 322, 420,Альвен 619Ампер 10, 216, 241—243, 292Аррениус 415, 424Арцимович 393Астои 524Бардин 342Баркгаузен 330, 331Барлоу 216Барнет 324Био 218, 221, 222, 236, 282, 283, 346,631, 632Боголюбов 312Богуславский 466Бозе 342Бойе 493Больцман 149, 152, 187, 192, 317, 441,463Бор 13, 142, 249, 309—311, 317, 503Браун 268, 488Валашек 163Ван-Ален 398Ван-де-Грааф 58, 59Ван-Лёвен 309Вант-Гофф 415Вебер Вильгельм 10, 223, 360Вейнер 163Вейсс 166, 170, 309, 325—32ЭВернов 398Видеман 187, 447, 448Вильсон 136, 404Вирсма 304Вольта 429, 476, 478, 479, 482Вул 163Гейзенберг 142, 329Гамильтон 26Гаусс 10, 26, 29, 32, 33, 35, 40—47,51, 53, 63, 64, 66, 68, 92, 93, 96,109, 117, 119, 177, 204, 229, 241,263, 264, 346, 356Гель 526Гельмгольц 135, 110, 221, 266, 267,420Герц Генрих 10, 11, 360, 361, 627,628, 631, 633, 63-i, 636, 637, 639,642, 659Герц Густав 502, 503Гинзбург 170, 171Гитторф 422, 424Гольдман 163Гольдстейн 528Грин 10Гротгус 413, 415Гук 546Гухер 503Даниэль 429—431Дебай 304, 3ICДе Гааз 304, 323, 587Дешман 463Джиок 304Джорджи 379Джоуль 179, 186, 194, 197, 198, 414Дирак 187, 188, 321, 342, 353, 441,443, 444.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
