Теоретический минимум по курсу Физика 2.2 для гр. 1Е21, 1Е22

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ (минимум знаний)
Электростатика. Постоянный ток
Понятия
Электрический заряд (точечный и распределенный заряды)
Объемная, поверхностная и линейная плотности заряда.
Электрическое поле.
Напряженность электрического поля.
Силовые линии.
Поток вектора напряженности поля а) через элементарную площадку, б) через
произвольную замкнутую поверхность.
7. Циркуляция вектора напряженности поля по замкнутому контуру.
8. Потенциал электрического поля.
9. Эквипотенциальные поверхности.
10. Диполь.
11. Электрический дипольный момент.
12. Поляризуемость молекулы.
13. Свободные и связанные заряды.
14. Поляризация диэлектрика (суть явления).
15. Диэлектрическая восприимчивость.
16. Электрическое смещение (электрическая индукция).
17. Диэлектрическая проницаемость.
18. Электроемкость: а) уединенного проводника, б) системы из двух проводников.
19. Энергия системы зарядов: а) собственная энергия, б) энергия взаимодействия
20. Энергия электрического поля.
21. Плотность энергии электрического поля.
22. Электрический ток.
23. Сила тока.
24. Плотность тока.
25. Электрическое сопротивление проводника.
26. а) Удельное сопротивление и б) удельная проводимость (электропроводность)
проводника.
27. Электродвижущая сила.
28. Напряжение (падение напряжения) на участке цепи.
29. Выделение теплоты Джоуля (суть явления).
1.
2.
3.
4.
5.
6.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Законы, принципы и соотношения
Закон сохранения заряда.
Закон Кулона.
Принцип суперпозиции электрических полей.
Формулы для напряженности и потенциала электрического поля, созданного
точечным зарядом.
Связь между напряженностью и потенциалом.
Формула для работы, совершаемой силами электростатического поля при
перемещении заряда из точки 1 в точку 2.
7. Теорема Гаусса для электростатического поля а) в интегральной и б) в
дифференциальной форме (для векторов напряженности и электрического
смещения).
8. Формула для емкости плоского конденсатора.
9. Соотношение между напряженностью поля и разностью потенциалов между
обкладками в плоском конденсаторе.
10. Формулы для емкости а) последовательно и б) параллельно соединенных
конденсаторов.
11. Формула для энергии взаимодействия системы точечных зарядов.
12. Формула для энергии заряженного конденсатора.
13. Выражение объемной плотности энергии электрического поля через индукцию и
напряженность поля.
14. Соотношение между плотностью тока в проводнике и скоростью упорядоченного
движения зарядов.
15. Закон Ома для а) однородного и б) неоднородного участка цепи в
дифференциальной и интегральной форме.
16. Формулы для сопротивления а) последовательно и б) параллельно соединенных
проводников.
17. Формулы для работы и мощности тока.
18. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной и интегральной форме.
Электромагнетизм
Понятия
1. Магнитная индукция.
2. Силовые линии магнитного поля.
3. Поток вектора магнитной индукции а) через элементарную площадку, б) через
произвольную замкнутую поверхность.
4. Циркуляция вектора магнитной индукции по замкнутому контуру.
5. Магнитный момент контура с током.
6. Молекулярные токи и токи проводимости.
7. Намагниченность среды.
8. а) Диамагнетики, б) парамагнетики.
9. Напряженнность магнитного поля.
10. Магнитная восприимчивость.
11. Магнитная проницаемость.
12. Электромагнитная индукция (суть явления).
13. Самоиндукция (суть явления).
14. Взаимная индукция (суть явления).
15. а) Индуктивность контура и б) взаимная индуктивность контуров.
16. Энергия магнитного поля.
17. Плотность энергии магнитного поля.
Законы, принципы и соотношения
1. Формула Лоренца для силы, действующей на заряд, движущийся в электрическом
и магнитном поле.
Принцип суперпозиции магнитных полей.
Закон Био-Савара-Лапласа.
Закон Ампера.
Закон полного тока для магнитного поля в вакууме (теорема о циркуляции вектора
магнитной индукции).
6. Формула для механического момента, действующего на контур с током в
однородном магнитном поле.
7. Закон полного тока для магнитного поля в веществе.
8. Закон электромагнитной индукции Фарадея.
9. Правило Ленца.
10. Связь между ЭДС самоиндукции и током в контуре.
11. Связь между ЭДС взаимной индукции и токами в контурах.
12. Формула для энергии магнитного поля в соленоиде.
13. Выражение объемной плотности энергии магнитного поля через индукцию и
напряженность поля.
14. Уравнения Максвелла в интегральной форме.
15. Уравнения Максвелла в дифференциальной форме.
2.
3.
4.
5.
Колебания
Понятия
Колебание.
Колебательная система (осциллятор).
Гармонические колебания.
а) Фаза, б) начальная фаза, в) частота, г) период и д) амплитуда гармонических
колебаний.
5. а) Свободные гармонические и б) свободные затухающие колебания.
6. Энергия осциллятора.
7. а) Коэффициент затухания колебаний, б) время релаксации и в) логарифмический
декремент затухания.
8. Добротность колебательной системы.
9. Вынужденные колебания.
10. Резонанс (суть явления).
11. Резонансная частота, резонансная амплитуда.
1.
2.
3.
4.
Законы, принципы и соотношения
1. а) Дифференциальное уравнение, описывающее свободные гармонические
(механические и электромагнитные) колебания, б) его решение.
2. Выражение для периода свободных колебаний а) математического маятника, б)
пружинного маятника, в) физического маятника, г) в электрическом колебательном
контуре без диссипации (формула Томсона).
3. а) Дифференциальное уравнение, описывающее свободные затухающие
(механические и электромагнитные) колебания, б) его решение.
4. Дифференциальное уравнение, описывающее вынужденные колебания.
5. Качественная (графическая зависимость) амплитуды вынужденных колебаний от
частоты вынуждающей силы.