Энергия заряженного проводника ,

полная энергия системы заряженных проводников

Для конденсатора . (1)

Покажем, что формула (1) выражает энергию электрического поля. Подставляя в (1) выражение для емкости плоского конденсатора и учитывая, что U = Ed, находим

,

где V - объем, занятый электрическим полем. Объемная плотность энергии

Дж/м³

Это физическая величина, численно равная отношению потенциальной энергии поля, заключенной в элементе объема, к этому объему.

Билет 29

Маг.поле в в-ве. Миротоки. Магнитные моменты атомов.

Электроны в атоме движутся по замкнутым траекториям, образуя систему орбитальных токов. I=eυ=eV/(2πr) - сила орбитального тока.

Орбитальный магнитный момент момент направлен перпендик-но плоскости орбиты p_m=IS=1/2eVr, S=πr² ;V-скорость.

Все в-ва при рассмотрении магнитных свойств принято называть магнетиками. Различают: диамагнетики, парамагнетики и ферромагнетики. Колличественная характериситка намагниченного состояния в-ва – намагниченность J

;V-объем

Диамагнетики в-ва, кот.намагничиваются во внешнем маг.поле в направлении, противоположном направлению маг.индукции поля.

Парамагнетики в-ва, кот.намагничиваются во внешнем маг.поле в направлении вектора маг.индукции. Намагниченность зависит от параметра a=P_mB/(kT)

J=n₀P_mL(a)

Магнитные моменты «выстроены» по полю, намагниченность почти не увеличивается, это состояние – магнитное насыщение парамагнетика

---

Билет 30

Маг поле в магнетиках. Макро и микротоки. Вывод закона тока для лаляяляля.

Макротоки(внешние) – электрические токи проводимости, конвекционные токи, связанные с движением заряженных макроскопический тел.

Микротоки(внутренние) – токи, обусловленные движением электронов в атомах.

Вектор B должен зависеть от магнитных свойств магнетика. Маг.поле микротоков возникает в результате намагничивания магнетика при помещение его во внешнее поле.

Закон полного тока маг поля

циркуляция вектора напряженности маг.поля вдоль произвольного замкнутого контура равна результирующему макротоку сквозь поверхность, натянутую на этот контур.

Алгебраическая сумма сил микротоков связана с циркуляцией вектора намагниченности соотношением

тогда закон полного тока можно записать в виде

,

      Вектор

называется напряженностью магнитного поля.

Билет 31

Ферромагнетики. Опыты Столетова. Кривая намагничивания. блаблабла

1)Ферромагнетики –  это вещества, обладающие самопроизвольной намагниченностью, которая сильно изменяется под влиянием внешних воздействий – магнитного поля, деформации, температуры.

         

---

Магнитное насыщение

При Н<H_s  зависимость магнитной индукции В от Н нелинейная, а при H>H_s – линейная.

2)Впервые систематические исследования μ от Н были проведены Столетовым. Зависимость магнитной проницаемости некоторых ферромагнетиков от напряженности магнитного поля – кривая Столетова.

3)У каждого ферромагнетика имеется такая температура, называемая точкой Кюри, выше которой это вещество теряет свои особые магнитные свойства.

Наличие температуры Кюри связано с разрушением при T>T_k упорядоченного состояния в магнитной подсистеме кристалла – параллельной ориентации магнитных моментов.

4) петля гистерезиса – график зависимости намагниченности вещества от напряженности магнитного поля Н.

      Намагниченность J_s при H=H_s называется намагниченностью насыщения.

Намагниченность ±J_R при H=0 называется остаточной намагниченностью (что необходимо для создания постоянных магнитов)

Домен — область в ферромагнитном кристалле, в которой существует самопроизвольная намагниченность

Билет 32

Эл-ты теории колебаний. Диффер.уравнение. Хар-ки колебаний.

1)Периодическим колебанием называется процесс, при котором возвращается в одно и то же состояние через определенный промежуток времени. T=2π/ω

Свободные колебания имеют место тогда, когда на колеблющееся тело действует только возвращающая сила

Вынужденные колебания совершаются под действием внешней периодически изменяющейся силы, которую называют вынуждающей.

Гармоническими колебаниями называют такие колебательные движения, при которых смещение тела от положения равновесия совершается по закону синуса или косинуса.

2)В случае упругих колебаний возвращающая сила F = -kx. Если нет других сил, кроме упругой силы, то колебания называют свободными. Согласно второму закону Ньютона

, или . Разделим оба слагаемых на m

---

3) Под действием возвращающей силы, равной силе сжатия, шарик будет совершать колебания. Сила сжатия F = -kx , где k - коэффициент жесткости пружины. Знак минус показывает, что направление силы F и смещение х противоположны

Билет 33

Гармон.колеб. Электрич.колеб.контура. Дифф ур-е собств гармонич колеб.

Колебания физических величин, характеризующих электромагнитные взаимодействия, называют электромагнитными колебаниями

При замыкании ключа разность потенциалов между верхней и нижней пластинами конденсатора не равна нулю в контуре возникнет электрический ток. Нарастание силы тока в катушке приводит к появлению ЭДС самоиндукции, причем направление сторонних сил таково, что наступает торможение зарядов и снижение скорости нарастания силы тока. Это, в свою очередь, способствует уменьшению ЭДС самоиндукции.

;

q(t) = q₀ cos (wt + j₀),

Билет 34

Метод векторн.диаграмм. Сложение гармонич.колебаний.

Билет 35

Сложение взаимноперпендик.колеб

Рассмотрим результат сложения двух гармонических колебаний одинаковой частоты ω0, происходящих во взаимно перпендикулярных направлениях вдоль оси t Для простоты начальная фаза первого колебания φ0=0

где α — разность фаз обоих колебаний,

А и В — амплитуды складываемых колебаний

---

Уравнение эллипса. Ориентация эллипса и размеры его осей зависят от амплитуд складываемых колебаний и разности фаз α.

Билет 36

Затухающий колебания.Коэф.затухания. логарифм.декремент. Добротность =)

Энергия механических колебаний такой системы постепенно расходуется на работу против сил трения, поэтому свободные колебания всегда затухают - их амплитуда постепенно уменьшается

Следовательно, коэффициент затухания есть физическая величина, обратная промежутку времени τ, в течение которого амплитуда убывает в е раз. Величина τ называется временем релаксации.

Пусть N - число колебаний, после которых амплитуда уменьшается в е раз, Тогда

Следовательно, логарифмический декремент затухания δ есть физическая величина, обратная числу колебаний N, по истечению которого амплитуда убывает в е раз.

Добротность — характеристика колебательной системы, определяющая полосу резонанса и показывающая, во сколько раз запасы энергии в системе больше, чем потери энергии за один период колебаний

Билет 37

Вынужденниы мех. колебания. Дифф уравнение. Резонанс.

система колеблется под действием внешней (вынуждающей) силы, и за счет работы этой силы периодически компенсируются потери энергии системы.

Уpавнение вынужденных колебаний имеет вид

Уpавнение движения можно пеpеписать в виде

Решением данного уравнения будет решение НЛДУ

х_он=х_оо+х_чн

Резонанс - явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний, которое наступает при приближении частоты внешнего воздействия к некоторым значениям (резонансным частотам), определяемым свойствами системы.

---

Смотрите также файлы

• bilety.docx

• Bilety-ch_2_vm_i_as_2010doc.doc

• otvety_na_bilety_po_pravovedeniyu_1_kurs.docx

• otvety_na_bilety_dlya_ekzamena.doc

• otvety_k_ekzamenu_politicheskie_sistemy_sovremennosti.doc