ekzamen_po_fizike-2 (773193), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

1. Закон Ампера. Магнитный момент контура с током. Контур с током в магнитном поле. Поток вектора магнитной индукции.
   
   Закон Ампера.
   
   
   Контур с током в магнитном поле.
   
   
   
   
   
   
   
   
   Поток вектора магнитной индукции.
   в природе нет магнитных зарядов. В 1931 г. П. Дирак высказал предположение о существовании обособленных магнитных зарядов, названных впоследствии монополи Дирака. Однако до сих пор они не найдены. Это приводит к тому, что линии вектора не имеют ни начала, ни конца. Мы знаем, что поток любого вектора через поверхность равен разности числа линий, начинающихся у поверхности, и числа линий, оканчивающихся внутри поверхности:

.

В соответствии с вышеизложенным, можно сделать заключение, что поток вектора через замкнутую поверхность должен быть равен нулю.

1. Теорема Гаусса для магнитного поля в интегральной и дифференциальной формах.
   
   
   
   

2. Работа при перемещении проводника с током и контура с током в магнитном поле.
   
   
   
   
   
   
   

3. Закон Фарадея. Правило Ленца. Самоиндукция. Взаимная индукция. Вихревые токи.
   Правило Ленца.
   
   Закон Фарадея.
   
   
   Самоиндукция.
   
   
   
   Взаимная индукция.
   
   
   Вихревые токи( Фуко).
   индукционные токи будут возникать и в толще сплошных проводников при изменении в них потока вектора магнитной индукции . Они будут циркулировать в веществе проводника (напомним, что линии – замкнуты). Так как электрическое поле вихревое, то и токи называются вихревыми токами, или токами Фуко.

Если медную пластину отклонить от положения равновесия и отпустить так, чтобы она вошла со скоростью υ в пространство между полосами магнита, то пластина практически остановится в момент ее вхождения в магнитное поле (рис. 3.8).

Рис. 3.8 Рис. 3.9

Замедление движения связано с возбуждением в пластине вихревых токов, препятствующих изменению потока вектора магнитной индукции. Поскольку пластина обладает конечным сопротивлением, токи индукции постепенно затухают и пластина медленно двигается в магнитном поле. Если электромагнит отключить, то медная пластина будет совершать обычные колебания, характерные для маятника.

Сила и расположение вихревых токов очень чувствительны к форме пластины. Если заменить сплошную медную пластину «гребенкой» – медной пластиной с пропилами, то вихревые токи в каждой части пластины возбуждаются меньшими потоками. Индукционные токи уменьшаются, уменьшается и торможение (рис. 3.9). Маятник в виде гребенки колеблется в магнитном поле почти без сопротивления. Этим опытом объясняется, почему сердечники электромагнитов, трансформаторов делают не из сплошного куска железа, а набранными из тонких пластин, изолированных друг от друга. В результате уменьшаются токи Фуко и выделяемое ими тепло.

Если взять медный диск диаметром » 5 см и толщиной » 5 мм и уронить его между полюсами электромагнита, то при выключенном магните диск падает с обычным ускорением. При включении магнитного поля » 1 Тл падение диска резко замедляется и его движение напоминает падение тела в очень вязкой среде.

Тормозящее действие тока Фуко используется для создания магнитных успокоителей – демпферов. Если под качающейся в горизонтальной плоскости магнитной стрелкой расположить массивную медную пластину, то возбуждаемые в медной пластине токи Фуко будут тормозить колебание стрелки. Магнитные успокоители такого рода используются в сейсмографах, гальванометрах и других приборах.

Токи Фуко применяются в электрометаллургии для плавки металлов. Металл помещают в переменное магнитное поле, создаваемое током частотой 500 – 2000 Гц. В результате индуктивного разогрева металл плавится, а тигль, в котором он находится, при этом остается холодным. Например, при подведенной мощности 600 кВт тонна металла плавится за 40–50 минут.

1. Плотность энергии магнитного поля.
   

2. 
   
   
   

3. Уравнения Максвелла для электромагнитного поля. Основные положения теории Максвелла. Вихревое электрическое поле.
   
   

Т
ок смещения. Закон полного тока. Уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной формах.

1. Волновое уравнение для электромагнитного поля, его общее решение. Скорость распространения электромагнитных волн.

1. Энергия и импульс электромагнитного поля. Вектор Умова- Пойнтинга. Теорема Пойнтинга.

1. Уравнение электромагнитной волны в веществе. Оптические константы среды.

1. Излучение электромагнитных волн колеблющимся диполем.

1. Излучение электромагнитных волн ускоренно движущимся зарядом.

1. Электронная теория дисперсии. Закон Бугера. Нормальное падение электромагнитной волны на поверхность раздела двух диэлектриков и поверхность металла.

1. Шкала электромагнитных излучений. Электромагнитная природа света.

1. Оптическое излучение, его интенсивность.

1. Интерференция света. Расчет интерференционной картины с двумя когерентными источниками. Пространственно-временная когерентность.

1. Интерференция в тонких плёнках. Интерференционные полосы равной толщины и равного наклона.

1. Применение интерференции.

1. Голография. Запись и воспроизведение голограмм. Применение голографии.
   

2. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля.
   

3. Дифракция от круглого отверстия, от круглого диска.
   

4. Дифракция Фраунгофера от щели.

1. Предельный переход от волновой оптики к геометрической.
   

2. Спектральные характеристики дифракционных решёток.
   

3. Дифракция рентгеновских лучей. Формула Вульфа-Бреггов.
   

4. Понятие о рентгеноструктурном анализе.
   

5. П
   оляризация света. Естественный и поляризованный свет.
   

6. Двойное лучепреломление. Поляризация света при двойном лучепреломлении.
   

7. Поляризационные призмы и поляроиды. Закон Малюса. Закон Брюстера.
   
   
   

Характеристики

Список файлов ответов (шпаргалок)