Раздел 4. Электродинамика

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Учебная работа студента заочного факультета состоит из следующих основных элементов:

- самостоятельной работы с учебными пособиями в течение семестра,

-выполнения контрольных работ в сроки, предусмотренные графиком выполнения контрольных работ,

- выполнения лабораторных работ,

-сдачи дифференцированного зачёта или экзамена.

Общий контроль над усвоением учебного материала осуществляется в течение сессии.

Указания к самостоятельной работе с учебными пособиями

Программный материал изучается курс самостоятельно по рекомендуемым пособиям в течение всего учебного процесса. Изучение физики в сжатые сроки перед экзаменом не даст глубоких и прочных знаний. Выбрав какое-либо учебное пособие в качестве основного, следует пользоваться им при изучении всего материала. Замена одного пособия другим в процессе изучения может привести к утрате логической связи между отдельными вопросами. Если основное пособие не дает полного или ясного ответа на некоторые вопросы программы, необходимо обращаться к другим учебным пособиям.

При чтении учебного пособия необходимо составлять конспект, в котором следует записывать определения основных понятий, физических величин и их единиц измерения, законы и формулы, их выражающие, делать чертежи и решать типовые задачи. При решении задач необходимо пользоваться Международной системой единиц (СИ).

Самостоятельная работа по изучению физики требует систематического контроля. Поэтому после изучения очередного раздела следует ставить вопросы по тексту и отвечать на них, опираясь на рабочую программу по курсу физики.

Для студента-заочника очень важно прослушать курс лекций, воспользоваться очными консультациями преподавателей, а также задавать вопросы преподавателям по курсу физики в письменном виде и проводить анализ ответов.

Указания к решению задач

При решении задач необходимо:

- указать основные законы и формулы, на которых базируется решение, и дать словесную формулировку этих законов;

- разъяснить буквенные обозначения формул. Если при решении задач применяется формула, не являющаяся математическим выражением какого-либо физического закона или определения какой-нибудь физической величины, то ее следует вывести;

- аккуратно с помощью чертежных принадлежностей выполнить чертеж, по-

ясняющий содержание задачи;

- сопровождать решение задачи краткими, но исчерпывающими пояснениями;

- получить решение задачи в общем виде, т.е. получить конечную формулу, выражающую искомую величину в буквенных обозначениях величин, заданных в условии задачи. При таком способе вычисление промежуточных величин не производится;

- проверить размерность полученного результата;

- подставить в конечную формулу числовые значения величин, выраженные в единицах Международной системы единиц СИ. Несоблюдение этого правила приводит к неверному результату.

- оценить по возможности правдоподобность полученного численного ответа.

Умение решать задачи приобретается длительными и систематическими упражнениями. Чтобы научиться решать задачи и подготовиться к выполнению контрольной работы, следует после изучения очередного раздела учебника внимательно разобрать приведенные в настоящем комплексе примеры решения типовых задач.

Указания к оформлению и выполнению контрольных работ

К выполнению контрольной работы студент приступает только после изучения теоретического материала, внимательного ознакомления с примерами, помещенными в данном комплексе.

При оформлении контрольных работ необходимо следующие :

1. Контрольные работы выполняются в обычной школьной тетради, на обложке которой приводятся сведения по образцу:

Студент заочного факультета ИИТ БГУИР

группа 08101-24 Филипов В. В.

Адрес: г. Витебск, ул. Заречная, д.4 кв 5.

Контрольная работа №2 по физике.

Вариант № 3.

2. Тексты условий каждой задачи переписываются полностью с новой страницы. Для замечаний преподавателя оставляются поля.

3. В контрольной работе студент должен решить десять задач того варианта, номер которого совпадает с последней цифрой его шифра. Номера задач, которые студент должен включить в свою контрольную работу, определяются по таблицам вариантов (см. стр. 55 ).

4. В конце работы указывается, какими учебными пособиями пользовался студент.

5. Если контрольная работа при рецензировании не допущена к защите, необходимо представить ее на повторную рецензию с исправленными решениями тех задач, в которых были допущены ошибки.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ КУРСА

Раздел 4. Электродинамика

Магнитное поле.Магнитное поле в вакууме. Магнит­ное поле равномерно движущегося заряда. Вектор магнитной индукции. Принцип суперпозиции полей. Закон Био-Савара-Лапласа и его применение к расчету магнитного поля прямого и кругового токов. Сила Ампера и сила Лоренца. Теорема Гаусса для вектора магнитной индукции. Теорема о циркуляции вектора магнитной индукции и ее применение к расчету полей. Поле соленоида и тороида. Контур с током в магнитном поле. Магнитный момент контура с током. Работа при перемещении контура с током. Магнитное поле в веществе. Магнетик во внешнем магнитном поле. Намагниченность. Вектор напряженности магнитного поля. Закон полного тока. Магнитная восприимчивость и проницаемость среды. Свойства ферромагнетиков. Кривая намагничивания.

Электромагнитная индукция.Опыты Фарадея. Правило Ленца. Закон электро­магнитной индукции. Магнитный поток и потокосцепление. Явление самоин­дукции. Индуктивность. ЭДС самоиндукции. Индуктивность соленоида. Ток при размыкании и замыкании цепи. Энергия контура с током. Энергия магнит­ного поля. Плотность энергии магнитного поля.

Электромагнитные колебания и волны.Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Электромагнитное поле. Урав­нения Максвелла в интегральной и дифференциальной форме. Электромагнитные волны и их свойства. Электромагнитные колебания. Колебательный контур.

Раздел 5. Оптика

Геометрическая оптика. Геометрическая оптика как предельный случай волновой оптики. Принцип Ферма. Законы отражения и преломления света. Полное внутреннее отражение. Волоконная оптика. Линзы. Формула тонкой линзы. Построение в линзах.

Волновая оптика.Интерференция света от двух источников. Способы получения когерентных источников света. Временная и пространственная когерентность. Интерференция в тонких пленках. Кольца Ньютона. Интерферометры. Принцип Гюйгенса-Френеля. Зоны Френеля. Дифракция Френеля на круглом отверстии и экране. Дифракция Фраунгофера на щели. Дифракционная решетка. Угловая и линейная дисперсия. Разрешающая способность оптических приборов и дифракционной решетки. Дифракция рентгеновских лучей. Формула Брэгга-Вулфа. Физические основы голографии. Естественный и поляризованный свет. Степень поляризации. Поляризаторы и анализаторы. Закон Малюса. Поляризация при преломлении и отражении. Угол Брюстера. Двойное лучепреломление. Прохождение поляризованного света через анизотропную среду. Вращение плоскости поляризации. Оптическая активность. Искусственная анизотропия. Эффект Фарадея. Дисперсия света. Нормальная и аномальная дисперсия. Элементы электронной теории дисперсии. Поглощение света. Закон Бугера.

Квантовая оптика.Характеристики и законы теплового излучения. Спектральная плотность энергетической светимости тела. Закон Кирхгофа. Абсолютно черное тело. Закон Стефана-Больцмана. Закон Вина. Гипотеза Планка о квантовании энергии. Формула Планка. Корпускулярные свойства света. Фотоны. Энергия и импульс фотона. Фотоэффект. Давление света. Опыты Лебедева. Эффект Комптона.