Ответы на билеты по физике
Ответы на билеты по физикеЭлектродинамика 1. Электрическое поле. З-н Кулона. Напряженность. Характеристики эл.поля 2. Работа при перемещении заряда в электрическом поле. Потенциал эл.поля 3. Проводники в эл.поле. Конденсаторы 4. Постоянный ток. З-н Ома для участка цепи, для замкнутой цепи. 5. З-н Ампера 6. Сила Лоренца 7. ЭМИ. З-н Фарадея 8. ЭМ колебания в колебательном контуре. Свободно затухающие ЭМ колебания 9. Вынужденные колебания Оптика 1. Интерференция света. Когерентность. Условия максимума и минимума при интерференции 2. Кольца Ньютона 3. Дифракция света. Принцип Гюйгенса-Френеля. Метод зон Френеля 4. Дифракция света на решетке 5. Поляризация света. З-н Малюса 6. Тепловое излучение и его законы 7. Фотоэффект 8. Теория Бора и атома водорода 9. P-n переход. В-А зависимость Электрическое поле. З-н Кулона. Напряженность. Характеристики эл.поля. Эл. заряд - скалярная физическая величина, определяющая интенсивность электромагнитного взаимодействия. Эл. заряд обнаруживается только по силовому действию на другие заряженные тела и частицы. [q]=[Кл]=[Кулон] 1 Кл – это заряд, проходящий за одну секунду через поперечное сечение проводника при силе тока в 1А. Минимальный заряд, существующий в природе – заряд электрона.
Заряд всех элементарных частиц, если он не равен нулю, одинаков по модулю. З-н Кулона – сила взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами, находящимися в вакууме, прямопропорциональна произведению модулей зарядов и обратнопропорциональна квадрату расстояния между ними, и направлена по прямой, соединяющей заряды.
Эл. поле – материальный передатчик взаимодействия эл. зарядов, которые существуют вокруг наэлектризованный тел. Характеристики эл. поля: 1) действует на заряд с силой 2) порождается зарядом 3) способно совершать работу по перемещению заряда 4) напряженность [Н/Кл] Напряженность – векторная физическая величина, являющаяся силовой характеристикой эл.поля. Показывает силу, с которой поле действует на единичный пробный заряд, помещенный в данную точку поля.
Пробный заряд – заряд, который вносят в поле для его исследования. Он всегда положительный и по величине мал, чтобы своим полем не исказить то поле, которое с его помощью исследуется. Работа при перемещении заряда в электрическом поле. Потенциал эл.поля І. Главное свойство эл.поля – с силой действовать на заряд, внесенный в него. поэтому эл.поле может совершать работу по перемещению этого заряда
ІІ. Пусть заряд +q перемещается под действием эл.поля, Е из В в С под углом α линии напряжений. ІІІ. Поля, в которых работа не зависит от формы траектории, а следовательно равна нулю по замкнутой траектории, называются потенциальными. ІV. Электростатическое поле – потенциальное. Разность потенциалов – это энергетическая х-ка эл.поля. Это скалярная величина, равная отношению работы по перемещению заряда из начальной точки поля в конечную к этому заряду. Проводники в эл.поле. Конденсаторы Характеристика проводников: 1) в-ва, проводящие ток-проводники 2) металлы проводят эл.ток, потому что у них есть свободные электроны 3) свободные заряды при электризации располагаются на поверхности проводника 4) эл.поле не существует внутри проводника Конденсаторы Электроемкость – х-ка электрических св-в проводника, определяющей способность накопления заряда на этом проводнике. [C]=[Ф]=[Фарад]
На емкость проводника не влияет ни материал, ни его масса, т.к. заряды распределяются на внешней поверхности проводника. Электроемкость зависит от размеров и форм проводника, от среды, от соседства с другими проводниками. Конденсатор – система 2х проводников (обкладка), разделенных слоем диэлектрика, толщина которого мала. Проводники заряжаются равными по модулю на противоположными по знакам зарядами. У пластин ОБЩЕЕ эл.поле Электроемкость плоского конденсатора зависит от площади одной из пластин, от рода диэлектрика, от его толщины.
E0-эл.постоянная (8,85*10-12 Ф/м) Постоянный ток. З-н Ома для участка цепи, для замкнутой цепи. Эл.ток – упорядоченное движение свободных эл.зарядов под действием эл.поля. Свободными зарядами являются: а) в металлах - электроны б) в электролитах – ионы в) в газах – электроны и ионы г) в вакууме – термоэлектроны д) в полупроводниках – электроны и дырки Для возникновения и существования в в-ве эл.тока необходимы условия: 1) наличие свободных заряженных частиц 2) наличие эл.поля для упорядоченного движения этих частиц 3) замкнутая эл.цепь Для поддержки эл.поля в проводнике необходим источник тока. За направление эл.тока принимают направление движения положительно заряженных частиц. Количественной х-кой является сила тока:
Сила тока зависит от: а) заряда, переносимого каждой частицей б) концентрации частиц в) скорости их направленного движения г) площади поперечного сечения проводника I=q0*n*v*S Если сила тока со временем не изменяется, то эл.ток называют постоянным. З-н Ома для участка цепи:
Сила тока на участке цепи прямопропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению. Сопротивление – это эл.х-ка проводника.
З-н Ома для замкнутой цепи:
Любая замкнутая цепь состоит из 2х частей: внутренняя, которую составляет сам источник тока (ЭДС, r) и внешняя (потребитель провода, ключи и т.д.) З-н Ампера
Α-угол между направлением тока в проводнике и вектором магнитной индукции. Направление силы Ампера определяется правилом левой руки: ладонь левой руки располагаем так, чтобы: вектор м/и входил в ладонь, направление силы тока по направлению четырех пальцев, тогда направление силы Ампера покажет большой палец. Сила Лоренца Если сила Ампера – это сила, действующая со стороны магнитного поля на ток, т.е. на все заряды, действующие в проводнике, то сила Лоренца – это сила магнитного поля действующая на каждый движущийся заряд.
Сила Лоренца определяется по правилу левой руки. Если левую руку расположить так, чтобы составляющая м/и перпендикулярная скорости заряда входила в ладонь, а четыре пальца были направлены по движению положительного заряда, то отогнутый на 900 большой палец покажет направление силы Лоренца. Сила Лоренца перпендикулярна скорости. ЭМИ. З-н Фарадея Индукционный ток – ток, который появился в рез-те изменяющегося магнитного поля. Для определения направления индукционного тока используют правило правой руки. Если руку расположить так, чтобы м/и ЭМИ – явление возбуждения электрического поля при всяком изменении магнитного. |
, где k=109 Н*м2/Кл2
, где S-площадь пластины, d-толщина, E-диэлектрическая проницаемость среды,
входила в ладонь, а отогнутый большой палец показывал направление движения проводника, то четыре пальца покажут направление индукционного тока.