1629381652-7c6324102d8845b2f9678680cfcf834f (Билеты по доп главам механики и электродинамики)

РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 1по дисциплине «Доп. главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1.2.3.4.Энергия магнитного поля стационарных токов. Магнитный поток. Коэффициентысамоиндукции и взаимной индукции.Написать уравнения Максвелла в вакууме.Квадратная сетка из однородной проводки состоит из n2 одинаковых квадратных ячеек.Сопротивление стороны ячейки равно r.

Ток входит в один из углов сетки и выходит изпротивоположного угла. Найти сопротивление R всей сетки для случаев п = 2, 3, 4.Статический электрический заряд распределен в сферической оболочке с внутреннимрадиусом 1 и внешним радиусом 2. Плотность электрического заряда определяетсявыражением = + , где r - расстояние от центра, и ноль везде.А. Найдите выражение для электрического поля везде через r.Б.

Найдите выражения для электрического потенциала и плотности энергии при > 1.Возьмем потенциал равным нулю при → ∞.ЛекторДиректор ИФИТН.В. СамсоненкоО.Т. ЛозаРОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 2по дисциплине «Доп. главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1. Что такое ток смещения? Почему понадобилось его ввести?2.

Потенциал и магнитное поле стационарных токов.3. Изолированный мыльный пузырь имеет радиус (1 см) и потенциал 100 вольт. Еслион схлопнется до радиуса 1 мм, как изменится его электростатическая энергия?4. Найти коэффициент взаимной индукции двух катушек трансформатора с Шобразным сердечником, если зазор ≪ (см. рисунок). Справедливо ли равенствоM12 = M21.ЛекторДиректор ИФИТН.В. СамсоненкоО.Т.

ЛозаРОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 3по дисциплине «Доп. главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1. Вывести закон электромагнитной индукции Фарадея в дифференциальной форме.2. Потенциалы электромагнитного поля. Калибровочная инвариантность. Выводуравнений для потенциалов при калибровке Лоренца3. Найти коэффициент взаимной индукции между прямым проводом и проволочнымкольцом, если провод лежит в плоскости кольца4.

Рассмотрим равномерно заряженный сферический объем радиуса R, которыйсодержит полный заряд Q. Найдите электрическое поле и электростатическийпотенциал во всех точках пространства.ЛекторН.В. СамсоненкоДиректор ИФИТО.Т. ЛозаРОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 4по дисциплине «Доп. главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1. Электрический дипольный момент. Потенциал и напряженность поляэлектрического диполя в статике. Энергия диполя во внешнем поле.2. Исходя из закона Био – Савара – Лапласа, покажите, что div B=0.3.

Сфера радиуса R несет заряд Q, причем заряд равномерно распределен по объемусферы. Что такое электрическое поле как снаружи, так и внутри сферы?4. Вычислить внутреннюю часть самоиндукции единицы длины прямолинейногопровода круглого сечения радиуса a. Магнитная проницаемость провода µ.ЛекторДиректор ИФИТН.В. СамсоненкоО.Т. ЛозаРОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 5по дисциплине «Доп. главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1. Что такое мультипольное разложение? При каких условиях его можно применять?2. Чему равно магнитное поле постоянных токов? Вывести закон Ампера.3.

Линия состоит из двух коаксиальных тонких цилиндрических оболочек срадиусами a < b, пространство между ними заполнено веществом с магнитнойпроницаемостью µ. Найти коэффициент самоиндукции на единицу длины линии.4. Два однородных бесконечных листа с плотностями электрического заряда + σ и -σпересекаются под прямым углом. Найдите величину и направление электрическогополя повсюду и нарисуйте линии E.ЛекторН.В.СамсоненкоДиректор ИФИТО.Т.

ЛозаРОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 6по дисциплине «Доп. главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1. Написать закон сохранения энергии в квазистационарном случае, с пояснениями.2. Вывести закон Кулона в дифференциальной форме, с пояснениями.3. У нас есть длинный прямой провод, который проходит по оси y, по нему течетэлектрический ток (I) в положительном (+) направлении по оси y. Используйтезакон Био-Савара, чтобы рассчитать магнитное поле ⃗ , которое находится наперпендикулярном расстоянии (x) от провода.4.

На один сердечник намотаны две катушки с коэффициентами самоиндукции L1 =0, 5 Гн и L2 = 0, 7 Гн соответственно. Чему равен коэффициент взаимоиндукции?Рассеяния магнитного поля нет.ЛекторН.В. СамсоненкоДиректор ИФИТО.Т. ЛозаРОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 7по дисциплине «Доп. главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1. Написать уравнение Максвелла в квазистационарном случае, с пояснениями.2. Какие бывают заряды? Какими свойствами обладает собственный заряд? Каксвязаны связанные заряды и токи с электрической поляризацией и магнитнойнамагниченностью?3.

Прямой провод с постоянным током J проходит по оси симметрии толстой трубы срадиусами a, b (a<b).Одна половина трубы имеет магнитную проницаемость µ1,вторая – µ2. Найти B во всем пространстве.4. Распределение статического заряда создает радиальное электрическое поле:Где A и b - константы.a. Какая плотность заряда?b. Каков общий заряд ?ЛекторН.В. СамсоненкоДиректор ИФИТО.Т. ЛозаРОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 8по дисциплине «Доп. главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1. Энергия и сила электростатического взаимодействия двух удаленных системзарядов. Момент силы.2.

Напишите систему уравнений при калибровке Кулона.3. Ток J течет по прямолинейному проводу, совпадающему с осью Z. От осирасходятся веерообразно три полуплоскости, образующие три двугранныхугла α1, α2, α3, (α1 +α2 +α3 = 2π). Пространство внутри каждого из угловзаполненооднородныммагнетикомсмагнитнымипроницаемостямисоответственно µ1,µ2,µ3. Определить магнитное поле во всем пространстве.4. Конденсатор емкостью 4 мкФ подключен к источнику питания 400 В. Затем онотключается и подключается к незаряженному конденсатору 2 мкФ. Рассчитайтеобщий потенциал после соединения конденсаторов.ЛекторБ.

СахаДиректор ИФИТО.Т. ЛозаРОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 9по дисциплине «Доп. главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1.2.3.4.Напишите систему уравнений при калибровке Лоренца.Вывести закон сохранения электрического заряда.Вычислить векторный потенциал однородного поля в декартовых координатах.Какое электрическое поле находится на расстоянии 5,0 метров от сферическогопроводника с радиусом 1,0 метра и плотностью заряда 2.5мкКсм −2 ?ЛекторДиректор ИФИТН.В. СамсоненкоО.Т. ЛозаРОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 10по дисциплине «Доп.

главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1. Что такое калибровка Лоренца? Для чего нужна калибровка?2. При каких условиях законы для точечных зарядов можно применить в микромире?3. Каково электрическое поле E на расстоянии 2,0 м от цилиндрического проводникас радиусом 20 см и плотностью заряда 0,05 мкСм−2 ?4. Два равномерно заряженных шарика с зарядами q1,q2 и радиусами a1,a2вращаются без поступательного движения с угловыми скоростями ω1,ω2 так, чтовекторы ω1,ω2 перпендикулярны отрезку L, соединяющему центры шаров ( ≫a1,a2).

Оценить силу взаимодействия шариков.ЛекторН.В. СамсоненкоДиректор ИФИТО.Т. ЛозаРОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 11по дисциплине «Доп. главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1. Вывести уравнение векторного потенциала для магнитостатики.2. На какие виды делится образец в зависимости от электропроводимости? Что такоедиэлектрическая и магнитная проницаемость?3.

Определить магнитное поле в цилиндрической полости, вырезанной в бесконечнодлинном цилиндрическом проводнике. Радиусы полости и проводника –соответственно a и b, расстояние между их параллельными осями– d (b > a + d).Ток J равномерно распределен по всему сечению.4. Длинный медный провод с радиусом 1,0 мм несет равномерную поверхностнуюплотность заряда 5,0 мкКл / м2 .А. Найдите полный заряд на отрезке провода длиной в метр.Б. Найдите величину электрического поля на расстоянии 15 см от провода.ЛекторН.В.

СамсоненкоДиректор ИФИТО.Т. ЛозаРОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ДРУЖБЫ НАРОДОВФакультет физико-математических и естественных наукИнститут физических исследований и технологийЭкзаменационный билет № 12по дисциплине «Доп. главы механики и электродинамики»специальность НФ-3 «Физика»1. Чему равна энергия электромагнитного поля в случае электростатики?2. Напишите закон Био – Савара - Лапласа. Какое самое важное его следствие?Напишите.3. Коаксиальный кабель с воздушным разнесением имеет внутренний проводникдиаметром 0,5 см и внешний проводник диаметром 1,5 см.

Когда внутреннийпроводник находится под потенциалом +8000 В относительно заземленноговнешнего проводника,А. Каков заряд на метр внутреннего проводника?Б. Какова напряженность электрического поля при r = 1 см?4. Заряд помещается на металлическую сферу, окруженную воздухом. Если радиуссферы составляет 15 см, сколько заряда можно поместить на сферу, прежде чемвоздух вблизи сферы подвергнется электрическому пробою? Критическаянапряженность электрического поля, приводящая к пробою в воздухе, составляет 3,0 × 106 −1 .ЛекторДиректор ИФИТН.В.

СамсоненкоО.Т. Лоза.