Электричество и магнетизм. 31.Электрический заряд и его дискретность

 

31.Электрический заряд и его дискретность. Идеи близкодействия и дальнодействия.

32. Закон Кулона. Принцип суперпозиции полей.

33.Напряженность электрического поля. расчет электрических полей методом суперпозиции.

34. Плотность электрического заряда. Вектор электрического смещения.

35. Теорема Остроградского – Гаусса для электростатического поля в вакууме и ее применение к расчету поля (бесконечной заряженной плоскости).

36. Теорема Остроградского – Гаусса для электростатического поля в вакууме и ее применение к расчету поля (бесконечной заряженной нити).

37. Работа сил электростатического поля при перемещении заряда.

38. Связь между потенциалом и напряженностью электростатического поля.

39. Проводник в электростатическом поле. Электростатическая защита.

40.Электроемкость уединенного проводника. Конденсаторы. Электроемкость конденсаторов.

41.Энергия заряженного проводника.

42.Энергия заряженного конденсатора. Энергия электростатического поля.

43. Плотность энергии электростатического поля.

проводники и изоляторы. Условия существования тока

44. Сила и плотность тока. Сопротивление.

45. Закон Ома для участка цепи. Дифференциальная форма закона Ома

46. Строение силы. Разность потенциалов, электродвижущая сила, напряжение. Источник тока.

47.Закон Ома для замкнутой цепи.

 

48.Работа и мощность электрического тока. Закон Джоуля – Ленца в интегральной и дифференциальной формах.

49. Магнитное поле проводника с током. Магнитная индукция

50. Действие магнитного поля на движущийся заряд. Сила Лоренца.

51. Движение заряженных частиц в магнитном поле.

52.Виток с током в магнитное поле. Магнитный момент, Момент сил, действующих на виток с током в магнитном поле.

53.Закон Био- Савара-Лапласа и его применение к расчету магнитных полей прямолинейного проводника с током.

54. Закон полного тока для магнитного поля в вакууме и его применение к расчету магнитного поля единого соленоида.

55. Контур с током в магнитном поле. Магнитный поток.

56. Явление электромагнитной индукции. закон электромагнитной индукции.

57. Явление самоиндукции. Индуктивность. Токи при замыкании и размыкании цепи.

58. Энергия магнитного поля проводника с током. объемная плотность энергии магнитного поля.

59.Вихревое электрическое поле. Ток смещения.

60.Система уравнений Максвелла в интегральной форме.

 

ВОПРОСЫ ДЛЯ ЭКЗАМЕНА 2 КУРСА

 

 

Физика колебаний и волн

 

1. Гармонические колебания и их характеристики. Дифференциальное уравнение гармонических колебаний.

2. Свободные колебания. Модель гармонического осциллятора. Энергия гармонического осциллятора. Уравнения гармонического осциллятора

3. Физический маятник, математический маятник. Выводы формулы периода колебаний с малой амплитудой.

4. Сложение гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты. Векторные диаграммы. Биения

5. Модель идеального газа. Основное уравнение молекулярно - кинетической теории и следствия из него

6. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний одинаковой частоты. Фигуры Лиссажу.

7. Уравнение плоской бегущей волны. Дисперсия волн. Фазовая и групповая скорости.

8. Свободные колебания. Гармонический осциллятор. Энергия колебаний.

9. Физический маятник. Приведенная длина физического маятника

10.Вынужденные колебания гармонического осциллятора под действием синусоидальной силы. Амплитуда и фаза вынужденного колебания. Вынужденные колебания в электрических цепях.

11.Плоские электромагнитные волны. Энергетические характеристики электромагнитных волн. Вектор Умова-Пойнтинга. Изучение диполя. Сферические волны.

12.Свободные гармонические колебания в электрическом контуре.

13.Интерференция света. Методы наблюдения интерференции. Расчет интерференционной картины от двух источников.

14.Интерференция света в тонких пленках. Просветление оптики. Интерферометр.

15. Интерференция света. Условии максимумов и минимумов при интерференции.

16. Дифракция света. Метод Зон Френеля.

17. Дифракция Фраунгофера. Дифракционная решетка, формула дифракционной решетки.

18. Поляризация света. Естественный и поляризованный свет. Закон Брюстера.

19.Поляризация света. Двойное лучепреломление в анизотропных кристаллах. Поляризационные призмы и поляроиды. Закон Малюса.

20. Поглощение света. Анизотропные среды. Поведение волн на границе раздела двух сред. полное внутреннее отражение света. Понятие о волноводах. Волоконная оптика.

21. Действие периодических толчков на гармонический осциллятор. Резонанс. Гармонический Осциллятор как спектральный прибор.

22. Модель среды с дисперсией. Показатель преломления. Дисперсия света. Нормальная и аномальная дисперсии. Электронная теория дисперсии.

23. Автоколебания. Обратная связь.

 

Квантовая физика

24. Фотоны. Масса, энергия и импульс световых квантов.

25. Внешний фотоэффект и его законы. Работы Столетова. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта.

26. Волновая функция и ее статистический смысл. Вероятность в квантовой механике.

27. Фотоэффект. Законы Столетова. Уравнение Эйнштейна

28. Тепловое излучение и его характеристики. Закон теплового излучения.

29. Линейчатые спектры атомов. Правило частот Бора.

30. Полупроводники. Электропроводность полупроводников и ее зависимость от температуры. Собственная и примесная проводимости полупроводников.

31. Гипотеза де Бройля. Свойства волн де Бройля. /Соотношение неопределенностей Гейзенберга.

32. Главное, орбитальное и магнитное квантовые числа. Опыт Штерна - Герлаха.

33. Электропроводность металлов. Классическая электронная теория электропроводности металлов и ее затруднения.

34. Линейчатые спектры атомов. Правило частот Бора. Принцип соответствия.

35. Понятие р-n-перехода и его вольтамперная характеристика. Транзистор.

36. Задание состояния микрочастиц. Волновая функция и ее статистический смысл. Суперпозиция состояний. Амплитуда вероятностей. Вероятность в квантовой механике.

37. Временное уравнение Шредингера. Стационарное уравнение Шредингера. Стационарные состояния.

38. Состав ядра. Дефект масс и энергия ядра.

37. Строение атомного ядра. Заряд, размер и масса атомного ядра. Массовое и зарядовое числа. Состав ядра. Модели ядра.

39. Ядерные реакции и законы сохранения.

40. Строение атомного ядра. Заряд, размер и масса атомного ядра. Массовое и зарядовое числа. Состав ядра. Модели ядра.

 

Статистическая физика и термодинамика

41.Изопроцессы.

42. Уравнение Клапейрона - Менделеева. Закон Дальтона.

43.Микроскапические параметры. Распределение молекул идеального газа по скоростям (распределение Максвелла). Скорости молекул: средняя арифметическая, средняя квадратичная, наиболее вероятная.

44. Среднее число столкновений и длина свободного пробега молекул.

45. Внутренняя энергия термодинамической системы. Внутренняя энергия идеального газа.

46. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы.

47. Средняя кинетическая энергия движения одной молекулы.

48. Работа газа при изменении его объема, количество теплоты. первое начало термодинамики.

49. Первый закон термодинамики и его применение к изопроцессам.

50. Работа идеального газа при различных изопроцессах. Графическое изображение работы.

51. Барометрическая формула. Распределение частиц в поле силы тяжести

52. Адиабатический процесс. Уравнение Пуассона. Работа газа при адиабатическом процессе.

53. Круговые процессы. Тепловой двигатель и холодильные машины. КПД теплового двигателя. Цикл Карно и его КПД для идеального газа.

54. Второй закон термодинамики. Энтропия и ее статистический смысл. Энтропия идеального газа.

55. Теплоемкость. Связь изобарной и изохорной теплоемкостей.

56. Электрический ток в газе. Процессы Ионизации и рекомбинации. Электропроводность слабоионизированных газов.

57.Силы молекулярного взаимодействия. Реальные газы. уравнение Ван-дер–Вальса.

58. Явления переноса. Опытные зоны диффузии, внутреннего трения и теплопроводности. Молекулярно-кинетическая теория этих явлений.

59. Виды газовых разрядов. Несамостоятельный и самостоятельный газовые разряды.

60Уравнение Ван-дер-Ваальса. Сравнение изотерм Ван-дер-Ваальса с реальными. Критическая точка и критическое состояние.