Загрузка данных
1. Электромагнитное взаимодействие и его место среди других взаимодействий в природе. Электрический заряд. Микроскопические носители заряда. Фундаментальные свойства заряда.
2. Электромагнитная индукция. Формула и закон электромагнитной индукции Фарадея. Правило Ленца. Механизмы электромагнитной индукции. Токи Фуко. Дифференциальная форма закона Фарадея.
3. Закон Кулона. Точечный и пробный заряды. Электрическое поле и его напряженность. Принцип суперпозиции электрических полей. Дискретное и непрерывное распределения заряда. Силовые линии и их свойства.
4. Явление самоиндукции. Коэффициент самоиндукции. Батареи индуктивностей. Явление и коэффициенты взаимной индукции. Методы расчета коэффициентов индукции.
5. Поток напряженности электрического поля. Электростатическая теорема Гаусса. Нормальные составляющие напряженности поля по обе стороны заряженной поверхности. Формула Остроградского-Гаусса. Дифференциальная форма теоремы Гаусса.
6. Магнитное поле в веществе. Магнетики. Микроскопические и макроскопические магнитные поля, молекулярные токи и токи намагничивания. Вектор намагниченности. Теорема о циркуляции для вектора намагниченности в интегральной и дифференциальной формах.
7. Работа сил электростатического поля. Теорема о циркуляции напряженности поля. Тангенциальные составляющие напряженности поля по обе стороны заряженной поверхности. Формула Стокса.
8. Напряженность магнитного поля. Магнитные восприимчивость и проницаемость вещества. Граничные условия для векторов магнитного поля.
9. Разность потенциалов и потенциал электростатического поля. Локальная связь между потенциалом и напряженностью поля. Эквипотенциальные поверхности и их свойства. Потенциал системы точечных зарядов и непрерывного распределения зарядов.
10. Поле в однородном изотропном магнетике. Взаимосвязь токов проводимости и намагничивания.
11. Электрический диполь. Потенциал и напряженность электрического поля точечного диполя, электрически нейтральной и нескомпенсированной систем зарядов.
12. Энергия магнитного поля при наличии магнетиков. Силы, действующие на магнетики в магнитном поле.
13. Электростатическое поле в веществе. Микро- и макроскопические поля. Проводники в электростатическом поле. Электрическое поле внутри и у поверхности проводника. Распределение заряда по проводнику.
14. Механический и магнитный моменты атома. g-Фактор.
15. Свойства замкнутой проводящей однородной оболочки. Связь между зарядом и потенциалом проводника. Электроёмкость. Простые конденсаторы. Ёмкость плоского, сферического и цилиндрического конденсаторов. Ёмкость батареи конденсаторов.
16. Диамагнетики. Механизм намагничивания. Классическое описание диамагнетизма. Парамагнетики.
17. Диэлектрики в электростатическом поле. Механизмы электрической индукции. Связанные заряды и вектор поляризации.
18. Вынужденные колебания в контуре. Процесс установления вынужденных колебаний. Резонанс. Напряжения и токи при резонансе.
19. Электрическая индукция и теорема Гаусса. Материальное уравнение для электрического поля. Диэлектрическая проницаемость и диэлектрическая восприимчивость вещества.
20. Квазистационарные электромагнитные процессы. Условия квазистационарности. Время релаксации. Переходные процессы в электрических цепях. RС- и RL-цепи.
21. Поле в однородном изотропном диэлектрике. Взаимосвязь свободных и связанных зарядов. Неограниченный диэлектрик.
22. Колебательный контур. Собственные колебания в контуре. Гармонические и затухающие колебания. Энергия гармонических колебаний. Коэффициент затухания. Время релаксации. Добротность контура.
23. Энергия системы точечных зарядов. Энергия системы непрерывно распределенных зарядов. Взаимная и собственная энергии зарядов. Энергия электростатического поля и ее объемная плотность.
24. Переменный синусоидальный ток. Комплексное сопротивление – импеданс. Активное и реактивное сопротивления. Закон Ома и правила Кирхгофа для цепей переменного тока. Работа и мощность переменного тока. Эффективные значения силы тока и напряжения. Коэффициент мощности цепи.
25. Электрическое напряжение. Закон Ома для участка цепи. Электросопротивление. Соединение проводников. Закон Ома в дифференциальной форме. Удельная электропроводность вещества.
26. Классификация и электрические свойства кристаллических диэлектриков. Пьезоэлектрики. Прямой и обратный пьезоэффект. Пироэлектрики. Сегнетоэлектрики. Доменная структура сегнетоэлектриков, гистерезис, точка Кюри. Применение сегнетоэлектриков.
27. Переменный синусоидальный ток. Резонанс напряжений и резонанс токов.
28. Постоянный электрический ток. Действия электрического тока. Плотность и сила тока.
29. Ферромагнетики. Характерные особенности ферромагнетиков. Магнитный гистерезис. Точка Кюри. Закон Кюри-Вейса. Природа ферромагнетизма. Спонтанная намагниченность и доменная магнитная структура.
30. Работа и мощность постоянного тока. Закон Джоуля-Ленца и его дифференциальная форма. Механизм поддержания постоянного тока. Сторонние силы и их электродвижущая сила. Обобщенный закон Ома в дифференциальной и интегральной формах. Закон Ома для замкнутой цепи.
31. Теорема Гаусса для магнитного поля. Поток магнитной индукции.
32. Электромагнитные волны и их свойства. Волновое уравнение. Принцип суперпозиции. Бегущие электромагнитные волны. Скорость света. Плоские волны и их свойства. Ориентация и взаимосвязь полевых векторов.
33. Понятие о зонной теории твердых тел. Энергетические уровни и формирование энергетических зон. Принцип Паули и статистика Ферми-Дирака. Особенности зонной cтруктуры металлов, полупроводников и диэлектриков. Объяснение проводимости твердых тел с помощью зонной теории.
34. Взаимодействие токов. Элемент тока. Закон Ампера. Принцип суперпозиции. Закон Ампера и третий закон Ньютона.
35. Проводимость полупроводников. Собственная и примесная проводимости. Полупроводники p и n типа. Электронно-дырочный (p-n)-переход. Применение полупроводников.
36. Магнитное поле и вектор индукции. Закон Био-Савара-Лапласа. Сила Ампера.Принцип суперпозиции. Поле прямого тока и сила взаимодействия прямых токов. Силовые линии магнитного поля и их свойства.
37. Контактные явления в проводниках. Работа выхода и контактная разность потенциалов. Термоэлектрические явления Зеебека, Пельтье и Томсона. Термопары.
38. Силы, действующие на токи в магнитном поле. Элементарный ток и его магнитный момент. Элементарный ток в однородном магнитном поле. Пробный виток с током в неоднородном магнитном поле.
39. Движущиеся заряды и электромагнитное поле. Сила Лоренца. Движение заряда в электромагнитном поле: однородное электрическое поле, однородное магнитное поле, электрический дрейф. Эффект Холла. Магнитное поле движущегося заряда.
40. Поток и плотность потока энергии электромагнитной волны. Вектор Умова-Пойнтинга. Закон изменения энергии электромагнитного поля.
41. Разветвленные электрические цепи. Правила Кирхгофа. Метод контурных токов. Примеры применения.
42. Понятие о векторном потенциале. Кулоновская калибровка потенциала. Элементарный ток и его магнитный момент. Магнитное поле элементарного тока.