Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Электричество и магнетизм. Свойства электростатических силовых линий:

Свойства электростатических силовых линий:

• не бывают замкнутыми,

• не пересекаются вне зарядов, потому что в каждой точке вектор имеет только одно направление.

• начинаются на положительных зарядах и заканчиваются на отрицательных или уходят в бесконечность.

Закон Кулона для точечных зарядов: .

Напряженность и потенциал электрического поля:

; .

Принцип суперпозиции электрических полей: i,j = åji .

Связь напряженности и разности потенциалов:.Вектор напряженности направлен в сторону убывания потенциала. Е = - grad φ

Напряженность и потенциал поля точечного заряда: ,φ = .

Для сферы: см график верхний для шара - нижний

Напряженность поля конденсатора: , плоскости:.

Работа электрического поля:

Электроемкость уединенного проводника:

Емкость плоского конденсатора:

Емкость шара:

Энергия электрического поля конденсатора:

Соединения конденсаторов: - последовательное; - параллельное.

Поток вектора напряженности:dΦЕ =EdS cos α = EndS

Диполь: см рис

Теорема Гаусса:Поток вектора напряженности зависит только от зарядов внутри замкнутой поверхности.

Поверхностная плотность заряда: . линейная: объемная:

1).Диэлектрик с неполярными молекулами –диэлектрики, у которых при отсутствии внешнего электрического поля «центры тяжести» положительных и отрицательных зарядов в молекулах этого диэлектрика совпадают, и дипольные моменты молекул равны нулю. Неполярная молекула приобретает во внешнем электрическом поле индуцированный электрический момент р , всегда направленный вдоль поля. величина которого пропорциональна напряженности внешнего поля

2) диэлектрики с полярными молекулами, то есть такие, в которых центры положительных и отрицательных зарядов не совпадают; эти молекулы представляют собой готовые диполи. Во внешнем электрическом поле они стремятся выстроиться так, что бы их моменты были направлены вдоль поля.

 

Сила тока: ;плотность тока: удельная проводимость ,

Законы Ома: для участка цепи ,для замкнутой цепи

Закон Ома в диф.форме

Соединения сопротивлений: - параллельное; - последовательное.

Законы Кирхгофа: 1) Ii = 0 ; 2) å Ii Ri = å

Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля-Ленца:

A = U I t = I 2R t ; P = U I .

сила тока короткого замыкания

Основные характеристики магнитного поля: вектор магнитной индукции и напряженность магнитного поля . , где m0 = 4p.10-7 Гн/м – магнитная постоянная.

Вектор магнитной индукции - вектор, численно равный и направленный вдоль магнитной силовой линии. Направление В и Н определяется по правилу буравчика или правого винта.

Магнитная индукция в центре кругового тока:

Магнитная индукция поля, создаваемого бесконечно длинным прямолинейным проводником с током:

Принцип суперпозиции магнитных полей: ,

Сила Лоренца: , Модуль силы Лоренца : Fлор=|Q|uB|sina|,

Направление силы Лоренца, действующей на положительно заряженную частицу, определяется правилом левой руки: ладонь руки располагается так, чтобы четыре вытянутых пальца указывали направление скорости частицы, а вектор магнитной индукции входил в ладонь, тогда отогнутый на 900 большой палец укажет направление силы Лоренца.

Сила Ампера: dF = IBdlsina,

Направление силы Ампера определяется правилом левойруки: ладонь руки располагается так, чтобы четыре вытянутых пальца указывали направление элемента тока, а вектор магнитной индукции входил в ладонь, тогда отогнутый на 900 большой палец укажет направление силы Ампера.

Момент силы, действующий на контур с током в магнитном поле ,где В векторном виде: М = pmВsin

 

Работа силы Ампера по перемещению контура с током в магнитном поле: А = I(Ф2 - Ф1), где Ф2 и Ф1 – магнитные потоки через контур в начальном и конечном состоянии.

Магнитный поток через плоскость контура:

Закон электромагнитной индукции

Электродвижущая сила самоиндукции

Индуктивность соленоида L= m0×m×n2×V,

Энергия магнитного поля контура

Намагниченность магнетика:

Диамагнетики - вещества, атомы которых в отсутствии магнитного поля не обладают магнитным моментом. Диамагнетики во внешнем поле намагничиваются против направления поля. m<1; c<0

Парамагнетики - это вещества, атомы которых в отсутствии магнитного поля имеют магнитный момент не равный нулю. Парамагнетики во внешнем поле намагничиваются по направлению поля. m>1; c>0

Ферромагнетики - вещества, способные сильно намагничиваться в магнитном поле. m>>1

Зависимость j(H) для различных видов магнетиков представлена на рис.1.

Зависимость m(Н) для ферромагнетиков представлена на рис.2.

 

 

 

Зависимость В(Н) для ферромагнетиков представлена на рис.3(петля гистерезиса). Кривая 1-2 – начальная кривая намагничения. Точки 3 и 6 пересечения с осью В называются остаточной индукцией, а точки 4 и 7 пересечения с осью Н – коэрцитивными силами.

 

Температура Кюри – критическая температура, при которой происходит переход вещества из ферромагнитного состояния в парамагнитное. (для железа Ткр=768 К, значит при Т>Ткр вещество превратится в парамагнетик

Полная система уравнений Максвелла для электромагнитного поля имеют следующий вид:

(1)

(2)

(3)

(4)

Уравнение (1) отражает закон электромагнитной индукции Фарадея.

Уравнение (2) –теорема о циркуляции магнитного поля (закон полного тока), где - напряженность магнитного поля, - вектор электрического смещения, - плотность тока проводимости, - плотность тока смещения.

Уравнение (3) – теорема Гаусса, утверждает, что источником электрического поля являются электрические заряды с объемной плотностью заряженного тела. D – электрическое смещение.

Уравнение (4) отражает вихревой характер магнитного поля и свидетельствует о том, что в природе нет магнитных зарядов.




©2015 studenchik.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.