Шпаргалки по электромагнетизму (850032)
Текст из файла
Øïîðû ê ýêçàìåíóïî ôèçèêå1Òåîðåòè÷åñêàÿ ÷àñòü2Áèëåòýë/ñòàò ïîëÿ íàç. ñêàëÿðíàÿôèç. âåëè÷èíà ϕ, ÷èñëåííî ðàâíàÿ îòí. ïîòåíö. ýíåðãèè íåïîäâ. ïðîáíîãî çàðÿäà â ïîëåïê âåëè÷èíå ýòîãî çàðÿäà. ϕ = Wq0 .Ïîòåíöèàëîì1Áèëåòçàðÿä ñêàëÿðíàÿ ôèç. âåëè÷èíà,îïðåä. èíò-ñòü ýë. âçàèìîäåéñòâèé. Ñâ-âà çàðÿäîâ :Ýë.Ðàçíîñòüþïîòåíöèàëîâìåæäó äâóìÿòî÷êàìè ýë/ñòàò. ïîëÿ íàç. îòí.
ðàáîòû ñèëïîëÿ ïî ïåðåì. ïðîáíîãî ýë. çàðÿäà èç îäíîéòî÷êè â äðóãóþ ê âåëè÷èíå ýòîãî çàðÿäà.∆ϕ1 = Aq12= ∆Wq0 .0Ñâÿçü íàïðÿæåííîñòè è ïîòåíöèàëà.Z(2)E = −∇ϕ, ∆ϕ = Er dr áûâàþò äâóõ âèäîâ: ⊕ ; äèñêðåòíîñòü: Q = N e, N ∈ Z, e = 1, 6 ·10−19 ;P àääèòèâíîñòü: QΣ =Qiñîõð.ýë.çàðÿäà.Àëã. ñóììàýë. çàðÿäîâ òåë, îáðàç-õ ýë-ñêè èçîë.
ñèñò., íåèçì. íè ïðè êàêèõ ïðîöåññàõ.(1)3ÁèëåòÏîòîê âåêòîðà íàïðÿæåííîñòè.ZΦE =Ç-íÑèëà ýë/ñòàò âçàèìîä. äâóõíåïîäâ. òî÷å÷íûõ ýë çàðÿäîâ â âàêóóìå ïðÿìîïðîï-íà ïðîèçâ. èõ âåëè÷èí, îáðàòíî ïðîï-íàêâàäðàòó ðàññò. ìåæäó íèìè, è íàïð-íà âäîëü1 Qi Qj rijïðÿìîé, ñîåäèíÿþùåé èõ. Fij = 4πεr2r .0Ç-íÊóëîíà. ýòî ýë.
ïîëå, ñîçä. íåïîäâ.îòí. ÈÑÎ çàð. òåëàìè.Ýë/ñòàò. ïîëåÍàïð-ñòü ýë. ïîëÿ âåêò. ôèç. âåëè÷èíà,ÿâë. åãî ñèëîâîé õàðêîé; ÷èñëåíî ðàâíà îòí.ñèëû, äåéñòâ. ñî ñòîðîíû ïîëÿ íà íåïîäâ. ïðîáíûé çàðÿä, ê âåëè÷èíå ýòîãî çàðÿäà. E = Fq00 .E dS(S) ñëó÷àå çàìêíóòîé ïîâ-ñòè:IIˆΦE =E dS =E dS cos (En)(S)(S)Ãàóññà.ïîòîê â-ðà íàïð-ñòèýë/ñòàò. ïîëÿ â âàêóóìå ÷åðåç ïðîèçâ. çàìê.ïîâ-ñòü ïðîïîðöèîíàëåí àëã. ñóììå çàðÿäîâ,íàõ. âíóòðè ýòîé ïîâ-ñòè.IXE dS = constQiÒåîðåìà(S)4Áèëåòñ. 15Áèëåò7 â-âî, íå ïðîâîäÿùåå ýë.
òîê,â êîòîðîì îòñóòñòâóþò ñâîáîäíûå íîñèòåëè çàðÿäà.Äèýëåêòðèê òàêîå ñîñò. â-âà, â êîòîðîìýë. äèïîëüíûé ìîìåíò âûäåëåííîãî îáúåìà îòëè÷åí îò íóëÿ.ÁèëåòÒåîðåìà Ãàóññà äëÿ ïîëÿ â äèýë.PIE dS =(îõâ)Qiε0(S)ÏîëÿðèçàöèÿdN = nl dS cos (E ˆdS), n êîíöåíòð. ìîëåêóëdQ(ñâÿç) = −qnj dS cos (E ˆdS) îòñóòñòâèèâíåøíåãî ýë. ïîëÿ ¾öåíòð òÿæåñòè¿ ïîëîæèòåëüíûõ è îòðèöàòåëüíûõ çàðÿäîâ â ìîëåêóëàõ ñîâïàäàþò, è äèïîëüíûå ìîìåíòû ðàâíûíóëþ.Íåïîëÿðíûå äèýëåêòðèêè.dQ(ñâÿç) = −P dS cos (E ˆdS)dQ(ñâÿç) = −P dS cos (E ˆdS)I(ñâÿç)Q=P dS(S) îòñóòñòâèèâíåøíåãî ýë.
ïîëÿ ¾öåíòð òÿæåñòè¿ ïîëîæèòåëüíûõ è îòðèöàòåëüíûõ çàðÿäîâ â ìîëåêóëàõ íåñîâïàäàþò, è äèïîëüíûå ìîìåíòû îòëè÷íû îò íóëÿ.Ïîëÿðíûå6äèýëåêòðèêè.ÁèëåòIIX1 (ñâîá)E dS =Qi−P dS ε0(S)HÒåîðåìà Ãàóññà äëÿ ïîëÿ â äèåëåêòðèêå.Ïîòîê â-ðà ýë. ñìåùåíèÿ ÷åðåç çàìêíóòóþ ïîâñòü ðàâåí àëã. ñóììå ñâîáîäíûõ çàðÿäîâ, îõâ.ýòîé ïîñ-ñòüþ.IX (ñâîá)D dS =Qi(S)ïðîíèöàåìîñòüñóòüáåçðàçìåðíàÿ âåëè÷èíà, õàð.
ñâ-âà äèýë.ñðåäû, ÷èñëåííî ðàâíàÿ îòíîøåíèþ âåëè÷èíûýë. ïîëÿ â âàêóóìå ê âåë. ýë. ïîëÿ â äàííîéñðåäå.8(S)D = ε0 E + P = ε0 εEP (ñâîá)D dS =Qi(S)Áèëåòßâëåíèå ïåðåðàñïðåäåëåíèÿ ñâîá. çàð. ïîä äåéñòâ. âíåø. ýë. ïîëÿ íàç ýë/ñòàò. èíäóêöèåé. Ïðîâîäíèê ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ýêâèïîòåíö. îáúåì, ò. ê. íàïð.ýë.
ïîëÿ âíóòðè íåãî ðàâíà íóëþ.Ïðîâîäíèêè â ýë. ïîëå.Äèýëåêòðè÷åñêàÿ âåêòîðíàÿ ôèç.âåëè÷èíà, ðàâíàÿ ñóììå â-ðà íàïð-ñòè ýë. ïîëÿè â-ðà ïîëÿðèçàöèè. D = ε0 E + P .Âåêòîð ýë. ñìåùåíèÿÑâ-âà ýë/ñòàò. ïîëÿ ïðè íàëè÷èè ïðîâîäíèêîâ.1. ýë. ïîëå âíóòðè ïðîâîäíèêà îòñóòñòâóåò;2. ïðè ïîìåùåíèè ïðîâ. â ïîëå íà íåì èíä.çàðÿäû;3. ñâîá. çàðÿäû, ñîîáùåí. ïðîâ-êó, ðàñïðåä.ïî åãî ïîâ-ñòè;4. âáëèçè ïîâ-ñòè ïðîâ-êà ñèëîâûå ëèíèè ýë.ïîëÿ ⊥ åãî ïîâ-ñòè;5. Âñå ò. ïðîâ-êà îáëàä.
îäèíàêîâûì ïîòåíö.;6. ïîâ. ïëîòí. çàðÿäà íà ïðîâîäíèêå îáðàòíîïðîï. ðàä. êðèâèçíû ïîâ-òè;7. ïðè ïåðåõ. ÷åðåç ïîâ-òü çàð. ïðîâ-êà íàïðòü ý/ñ ïîëÿ ïðåòåðï. ñêà÷îê íà |∆E| = εσ0 .ñ. 29Áèëåò11Ýëåêòðîåìêîñòü óåä. ïðîâ-êà ôèç.âåëè÷èíà, ÷èñëåííî ðàâíàÿ îòí. çàðÿäà óåä.ïðîâîäíèêà ê åãî ïîòåíöèàëó. Ôèç. ñìûñë: íàñêîëüêî âåëèêèé çàðÿä íåîá. ñîîáù.
ïðîâîä-êó,÷òîáû åãî ïîòåíö. óâåëè÷èëñÿ íà 1 Â. ñèñòåìà èç äâóõ ïðîâîäêîâ, çàðÿäû êîòîðûõ ðàâíû äðóã äðóãó ñ òî÷íòüþ äî çíàêà; ïðè÷åì ïîëå, ñîçäàâàåìîå òàêîéñèñòåìîé ëîêàëèçîâàíî â ïðîñòðàíñòâå ìåæäóýòèìè ïðîâ-êàìè.Êîíäåíñàòîðêîíäåíñàòîðà ôèç.âåëè÷èíà, ÷èñëåííî ðàâíàÿ îòíîøåíèþ çàðÿäàíà îáêë-õ êîíäåíñàòîðà ê ðàçíîñòè ïîòåíöèàëîâ ìåæäó íèìè. C = QU.Áèëåò óïîðÿä. äâèæ. çàð.÷àñòèö, íåèçì.
âî âðåìåíè íè ïî âåëè÷èíå, íèïî íàïðàâëåíèþ. Ïðè÷èíà âîçí.: ýë. ïîëå. Õàðêà: ñðåä ñêîðîñòü v . Óñëîâèÿ ñóùåñòâîâàíèÿ:Ïîñòîÿííûé ýë. òîê1. íàëè÷èå ñâîá. íîñèò. çàð-â, êîò. ìîãóò ïåðåì. íà ìàëûå ðàññò.;2. íàëè÷èå çàìê. ïðîâîäíèêîâîé öåïè;3. íàëè÷èå ýë. ïîëÿ, ýí. êîòîðîãî çàòðà÷èâàëàñü áû íà ïåðåì. ýë. çàð-â.ÝëåêòðîåìêîñòüÏëîñê.êîíä.C=C=Öèëèíä. êîíä.Ñôåð. êîíä.ε0 εSd ;Cïàð =CiCïîñëi=1Ýíåðãèÿïîëÿ,ñîçäàííîãînX1=Cii=1êîíäåíñàòî-ðîì.Wêîíä101= CU 22Áèëåòξ12 = Eñòîð dl ÝÄÑ ÷èñëåííî ðàâíî ðàáîòåñòîð. ñèë ïî ïåðåì. çàð.
âäîëü çàìê. êîíòóðà.Ïàäåíèå íàïð. íà ó÷-êåöåïè ðàâíî àëã. ñóììå ðàçíîñòåé ïîòåíö. èÝÄÑ âñåõ èñòî÷íèêîâ íà íåì.PIR12 = (ϕ1 − ϕ2 ) + ξiÎáîáù. ç-í Îìà.12ìàãí. èíäóêöèè ôèç. âåëè÷èíà,ÿâë. õàð-êîé ìàãí. ïîëÿ è îïðåä. ñèëó, äåéñòâ.íà äâèæ. çàð. ÷àñòèöó ñî ñòîðîíû ìàãí. ïîëÿ.Ïðè çàðÿäêå êîíäðà ýëåìåíòàðíàÿ ðàáîòà âíåø.
ñèë δAâíåø =ϕ dq . ÒîãäàAâíåø =ZQϕ dq =0Wïðîâ =ÁèëåòÂ-ðÝíåðãèÿ ýë/ñòàò. ïîëÿ.ZQ.íàç. âåëè÷èíà IR, ÷èñëåííî ðàâíàÿ ðàáîòå, ñîâåðø.ïîëÿìè ýë. è ñòîð. ñèë, ïî ïåðåì. çàð-â âäîëüR (2)ýòîãî ó÷-êà. IR12 = (1) (ϕ1 − ϕ2 ) + ξ12Ñîåäèí. êîíä-ðîâ.1ϕ1 −ϕ2RHÏàäåíèåì íàïð. íà ó÷-êå öåïè2πε0 εhln(R2 /R1 ) ;R2.C = 4πε0 ε RR21−R1nXI=Çàêîí Îìà:B=FmaxqvB=FmaxIlB=MmaxISPBΣ = Bi(ïîäðîáíîñòè ñì. ñëåä. áèëåò.)Ï-ï ñóïåðïîçèöèè.Q2qdq =c2C0Q211= Qϕ = Cϕ22C22Ç-í Áèî-Ñàâàðà13dB =µ0 Ir 3 [dl, r]Áèëåòñóïåðïîçèöèèóäîáåí ïðè âû÷èñëåíèè ìàãíèòíîé èíäóêöèè â ñëó÷àå, êîãäàïîëå ñîçäàíî ñèñòåìîé äâèæóùèõñÿ çàðÿäîâ.ÏðèíöèïB=nXi=1BiBi =µ0 Q[v, r]4π r3ñ.
314Áèëåò17Îïðåä. ìàãí. èíä. íà îñè êðóãîâîãî âèò-Ïî ïðèíöèïó ñóïåðï. B =â ñîîòâ. ñ ç-íîì ÁÑË:êà ñ òîêîì.µ0B=4π2πRZRdB ,µ0IR dl2πIR2=4π (R2 + z 2 )3/2(R2 + z 2 )3/2Áèëåòñèëà, äåéñòâóþùàÿ íà ýëåìåíò ïðîâîäíèêà ñ òîêîì â ìàãíèòíîì ïîëå,ðàâíà ïðîèçâåäåíèþ ñèëû òîêà íà âåêòîðíîåïðîèçâåäåíèå ýëåìåíòà äëèíû ïðîâîäíèêà íàìàãíèòíóþ èíäóêöèþ ïîëÿ.Çàêîí Àìïåðà.dF = I[dl B]0⇓pm âèòêà ñ òîêîì I â-ð,ìîäóëü êîò-ãî ðàâåí ïðîèçâ. ñèëû òîêà â âèòêåíà ïëîùàäü âèòêà, à íàïð.
ñîâïàäàåò ñ â-ðîìíîðìàëè ê âèòêó. pm = ISn.Ìàãí. ìîìåíò15Áèëåò18ÁèëåòÑî ñòîðîíû ìàãíèòíîãî ïîëÿ íà êàæäóþ ñòîðîíó ðàìêè áóäåò äåéñòâîâàòü ñîîòâåòñòâóþùàÿ ñèëà. Äåéñòâèå ñèëïðèâîäèò ê ðàñòÿæåíèþ ðàìêè. Åñëè èçìåíèòüíàïðàâëåíèå òîêà (èëè íàïðàâëåíèå âåêòîðàìàãíèòíîé èíäóêöèè), òî äåéñòâèå ñèë áóäåòïðèâîäèòü ê ñæàòèþ ðàìêè. F1 = F3 = IBa,F2 = F4 = IBb. Ñèëû óðàâíîâåøèâàþòñÿ ⇒ðàìêà â ïîêîå. Ïîëå ëèøü äåôîðìèðóåò ðàìêó. Ïîâåðí¼ì ïëîñêîñòü ðàìêè íà óãîë α , íàòàêîé æå óãîë ïîâåðí¼òñÿ âåêòîð ìîìåíòà ðàìêè pm îòíîñèòåëüíî âåêòîðà .
Âåêòîðû F1 èF3 èçìåíèëè ñâîè íàïðàâëåíèÿ. Ìîìåíòû ñèë1 è 3 M1,3 z = IBa 2b sin α. M = M1 + M2 =IBab sin α ⇒ M = pm B sin(pmˆB) = [pm B].Ðàìêà â ìàãí. ïîëå.B . Öèðêóëÿöèÿ â-ðàìàãí. èíä-è ïî çàìê. êîíòóðó ïðîïîðöèîíàëüíà àëã. ñóììå òîêîâ, èì îõâà÷åííûõ.Òåîðåìà î öèðê. â-ðàIB dl = µ0ΓnXIii=1Ò. ê. öèðêóëÿöèÿ â-ðà ìàãí. èíä. íå ðàâíà íóëþ, ìîæíî óòâåðæäàòü, ÷òî ìàãíèòíîå ïîëåíåïîòåíöèàëüíî (ñîëåíîèäàëüíî).16Ðàññòîÿíèå ìåæäó ïðîâîäíèêàìè a, òîãäà êàæäûé ýëåìåíò ïðîâîäíèêà ñ òîêîì Ii áóäåò íàõîäèòüñÿI1 I2.
Ñëåäîâàòåëüíî, íà ýëåâ ïîëå, ãäå B = µ02πaìåíò ïðîâîäíèêà äëèíîé dl áóäåò äåéñòâîâàòü1 I2 dl.ñèëà F21 = µ0 I2πaÑèëà ìåæäó ïð-êàìè ñ òîêîì.µ0 IR2B=2(R2 + z 2 )3/2Áèëåò ýòî ñèëà, äåéñòâ. íà çàð.÷àñòèöó, äâèæ. â ìàãíèòíîì ïîëå ñ èíä. B è âýë. ïîëå ñ íàïð E , ÷èñëåííî ðàâíàÿÑèëà Ëîðåíöà19Áèëåò ñêàëÿðíîå ïðîèçâ. âðà ïëîùàäè ýë-òà ïîâ-ñòè íà â-ð ìàãí. èíäóêöèè.dΦ = BdS dS = dSnZZdΦ =B dSΦ=Ìàãíèòíûé ïîòîêFë = QE + Q[v B]Ïîä äåéñòâèåì ýòîé ñèëû ÷àñòèöà äâèæåòñÿ âíàïðàâëåíèè â-ðà [E B].
Òàêîå äâèæåíèå íàç.äðåéôîì ÷àñòèöû.(S) âîçíèêíîâåíèå â ïðîâêå ñ òîêîì, ïîìåùåííîì â ìàãí. ïîëå, ðàçíîñòèïîòåíöèàëîâ â íàïð. k â-ðó [j B].(S)Ýôôåêò Õîëëàïî ïåðåì. ïðîâ-êàñ òîêîì ðàâíà ïðîèçâ. ñèëû òîêà â ïðîâ-êåíà ìàãí. ïîòîê ÷åðåç ïîâ-ñòü, î÷åð÷èâàåìóþïðîâ-êîì ïðè åãî äâèæåíèè. δA = I dΦÐàáîòà ìàãí. ïîëÿ ïî ïåðåì. êîíòóðà ñ òîêîìðàâíà ïðîèçâ. ñèëû òîêà â êîíòóðå íà ïðèðàùåíèå ìàãí. ïîòîêà ÷åðåç ïëîùàäü, îãðàí. êîíòóðîì. A = I∆Φ.Ðàáîòà ñèë ìàãí. ïîëÿñ.
420Áèëåò23Ôàðàäåÿ-Ìàêñâåëëà.ÝÄÑ ýë/ìàãí.èíä. ðàâíà ñêîðîñòè èçì-íèÿ ìàãí-ãî ïîòîêà,âçÿòîé ñ îáðàòíûì çíàêîì.Ç-íξ = − dΦdtÇíàê îòðàæàåò ïðàâèëî Ëåíöà: ïðè âñÿêîì èçì-íèè ìàãí. ïîòîêà ÷åðåç ïîâ-ñòü, îãð.çàìêíóòûì êîíòóðîì, â êîíòóðå âîçí. èíä-íûéòîê òàêîãî íàïð-ÿ, ÷òî èíäóö-íîå ìàãí. ïîëåïðîòèâîäåéñòâóåò èçì-þ ìàãí-ãî ïîòîêà ÷åðåçýòó ïîâ-ñòü.Ièíä21Áèëåòñì.
ïðåä. áèëåò. ýòî ïîëå, ñèëîâûå ëèíèè êîòîðîãî ÿâë. çàìêíóòûìè. Ñîçäàåòñÿ íåýë. çàðÿäàìè, à èçìåí-ñÿ âî âðåìåíè ìàãí. ïîëåì.Âèõðåâîå ýë. ïîëå22êîíòóðàL êîýôô-òïðîï-òè ìåæäó òîêîì â êîíòóðå I è ïîòîêîñöåïëåíèåì êîíòóðà Ψ. L = ΨI.ÈíäóêòèâíîñòüÒîêèïðèçàìûêàíèèäóêòèâíîñòü:Áèëåò ÿâë. âîçí-íèÿ ÝÄÑýë/ìàãí. èíäóêöèè â ýë. öåïè âñëåäñòâèåèçì-íèÿ â íåé ýë. òîêà. Èíäóêòèâíîñòüêîíòóðà L - êîýôô-ò ïðîï-ñòè ìåæäó òîêîìâ êîíòóðå I è ïîòîêîñöåïëåíèåì êîíòóðà Ψ.L = ΨI . ÝÄÑ ñàìîèíäóêöèè ïðîï. ñêîðîñòèèçì-íèÿ òîêà â í¼ì. ξèíä = −L dIdt .Ñàìîèíäóêöèÿöåïè, ñîäåðæ. èí-Ri = I0 1 − exp − tLÏðè ðàçìûêàíèèξèíä1 dΨ==−RR dtÇ-í Ôàðàäåÿ-Ìàêñâåëëà è ïðàâèëî Ëåíöà.ÁèëåòRI0 exp − tLi ìãíîâåííîå çíà÷åíèå òîêà.24ÁèëåòÝíåðãèÿ ìàãí.
ïîëÿ,ïè:W =ñîçä. òîêîì â ýë. öå-11ΨI = Ψ2 2L = LI 222ïëîò-ñòü ýíåðãèèìàãí. ïîëÿ.Âèçîòðîïíîéíåôåððîìàãí.ñðåäåw = dWdV11B22w = 2 BH = 2 µ0 µH = 2µ0 µ .ÎáúåìíàÿÂçàèìíàÿèíäóêöèÿ âîçí-íèå ÝÄÑýë/ìàãí. èíäóêöèè â îäíîé ýë. öåïè ïðè èçìíèè òîêà â äðóãîé öåïè èëè ïðè èçì-íèè âçàèìíîãî ðàñïîëîæåíèÿ ýòèõ öåïåé. Âçàèìíîéèíäóêòèâíîñòüþ êîíòóðîâ 1 è 2 íàç. êîýôô-òïðîï-òè ìåæäó òîêîì â êîíòóðå 2 è ïîòîêîñöåïëåíèåì êîíòóðà 1. M12 = ΨI12.2ñ. 525Áèëåò27Ìàãíèòíîå ïîëå â âåùåñòâå.Âñÿêîå ââî ÿâë.
ìàãíåòèêîì, ò. å. ñïîñîáíî ïîä äåéñòâ.âíåø. ìàãí. ïîëÿ íàìàãíè÷èâàòüñÿ. Íàìàã-íîåâ-âî ñîçäà¼ò ìàãí. ïîëå B 0 , êîò. íàêëàäûâàåòñÿ íà âíåø. ïîëå B0 . Îáà ïîëÿ â ñóììå äàþòðåçóëüòèðóþùåå ïîëå B = B 0 + B0 .Íàìàãí-íèå èçîòðîïíîãî ìàãíåòèêà õàð-ñÿìàãí. ìîìåíòîì åä-öû îáú¼ìà.P Ýòà âåëè÷èíàpm.íàç.íàìàãíè÷åííîñòüþ : J = ∆VÒèïû ìàãíåòèêîâ:ó òàêèõ â-â â îòñóòñòâèèâíåø. ìàãí. ïîëÿ íåò ìàãí.
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.