Перечень вопросов по дисциплине Общая физика (раздел электричество и магнетизм)

для студентов 2 курса дневной формы обучения

физико-математического факультета

утвержден на заседании кафедры физики и методики преподавания физики: протокол №8 от 27.03.2020

Заведующий кафедрой _________  В.Р.Соболь

1. Законы Фарадея для электролиза. Определение заряда иона. Использование электролиза в технике.
2. Плоские электромагнитные волны в вакууме, скорость их распространения. Излучение электромагнитных волн. Опыты Герца.
3. Активное сопротивление, емкость и индуктивность в цепи переменного тока. Закон Ома для цепи переменного тока.
4. Виды самостоятельных газовых разрядов (тлеющий, дуговой, искровой, коронный). Понятие о плазме. Использование газовых разрядов в технике.
5. Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Опыты Роуланда и Эйхенвальда. Уравнения Максвела.
6. Вынужденные колебания в контуре. Резонанс. Электрические автоколебания. Автогенераторы.
7. Гиромагнитные явления. Диамагнетизм. Парамагнетизм.
8. Графическое изображение электрических полей. Поток вектора напряженности электрического поля. Теорема Остроградского-Гаусса и ее использование для расчета напряженности электрических полей.
9. Движение зарядов в электрическом поле. Электрический ток. Закон Ома для однородного участка цепи. Сопротивление. Дифференциальная форма закона Ома.
10. Действие электрического и магнитного полей на движущийся заряд. Сила Лоренца.
11. Диполь во внешнем электростатическом поле.
12. Зависимость сопротивления металлов от температуры. Сверхпроводимость. Трудности классической электронной теории электропроводности металлов.
13. Замкнутый контур с током в магнитном поле. Магнитный момент тока.
14. Изобретение радиосвязи Поповым. Принцип радиосвязи. Шкала электромагнитных волн.
15. Ионизация газов и рекомбинация ионов. Несамостоятельные и самостоятельные газовые разряды. Вольтамперная характеристика несамостоятельного газового разряда.
16. Катодные лучи. Термоэлектронная эмиссия. Электрический ток в вакууме. Электронные лампы (диод и триод) и их использование.
17. Квазистационарный ток. Получение переменной ЭДС. Действующее и среднее значение переменного тока.
18. Классификация твердых тел (проводники и диэлектрики, полупроводники). Природа тока в металлах. Опыты Мандельштамма, Папалекси, Стюарта и Толмена.
19. Классическая электронная теория электропроводности металлов. Толкование законов Ома, Джоуля-Ленца и Видэмана-Франца.
20. Магнитное поле в магнетиках. Связь магнитной индукции и напряженности магнитного поля в магнетиках. Магнитная проницаемость и восприимчивость.
21. Магнитное поле прямого, кругового и соленоидального тока.
22. Мощность переменного тока. Проблемы передачи электроэнергии на расстояние.
23. Объемная плотность энергии электромагнитного поля. Вектор Умова-Пойнтинга.
24. Определение удельного заряда электрона.
25. Основные магнитные явления. Магнитное поле электрического тока. Индукция и напряженность магнитного поля. Магнитный поток. Закон Био-Савара-Лапласа.
26. Особенности поляризации твердых диэлектриков. Электреты. Пьезоэлектричество. Пироэлектрики. Сегнетоэлектрики.
27. Поляризация диэлектриков. Диэлектрическая проницаемость. Поляризованность и ее связь с поверхностной плотностью поляризационных зарядов.
28. Понятие о собственной и примесной электропроводности полупроводников, их зависимость от температуры и освещенности.
29. Потенциал поля точечного заряда, диполя, системы электрических зарядов.
30. Проводники во внешнем электростатическом поле. Электризация через влияние. Электростатическая индукция. Электростатическая защита.
31. Работа выхода электронов из металла. Контактная разность потенциалов. Законы Вольта.
32. Работа и мощность постоянного тока. Закон Джоуля-Ленца. Дифференциальная форма закона Джоуля-Ленца.
33. Работа сил поля при перемещении зарядов. Потенциал электрического поля. Циркуляция вектора напряженности.
34. Работа силы Ампера. Энергия магнитного поля тока. Энергия и плотность энергии магнитного поля.
35. Разветвленные цепи. Правила Кирхгофа.
36. Резонанс в последовательном и параллельном контурах.
37. Самоиндукция. Взаимная индукция. Индуктивность соленоида
38. Связь потенциала с напряженностью электрического поля. Эквипотенциальные поверхности.
39. Сила Ампера. Сила взаимодействия параллельных токов.
40. Сторонние силы. Электродвижущая сила (ЭДС). Закон Ома для неоднородного участка цепи и для замкнутой цепи.
41. Термоэлектрические явления.
42. Условие равновесия и распределение зарядов в проводнике. Электрическое поле заряженного проводника. Электростатический генератор Ван-де-Граафа.
43. Условия на границе раздела двух диэлектриков.
44. Ферромагнетики. Гистерезис. Точка Кюри.
45. Циркуляция вектора магнитной индукции. Закон полного тока.
46. Электризация тел. Электрические заряды и их свойства. Взаимодействие электрических зарядов. Закон Кулона.
47. Электрическое поле в диэлектриках. Вектор электрического смещения. Теорема Гаусса для поля в диэлектриках.
48. Электрическое поле. Напряженность поля. Вектор напряженности поля точечного заряда. Принцип суперпозиции полей. Поле электрического диполя.
49. Электроемкость отдельного проводника. Электроемкость конденсатора. Плоский, сферический и цилиндрический конденсаторы. Соединение конденсаторов.
50. Электролиты. Электролитическая диссоциация. Подвижность ионов. Закон Ома для электролитов.
51. Электромагнитная индукция. Открытие Фарадея. Направление индукционного тока. Правило Ленца. Закон электромагнитной индукции. Вихревое электрическое поле.
52. Электромагнитные волны в длинных линиях. Волны вдоль проводников. Скорость волны, волновое сопротивление линии.
53. Электромагнитный колебательный контур. Затухающие колебания. Незатухающие колебания. Формула Томсона.
54. Электрохимические потенциалы. Гальванические элементы. Поляризация гальванических элементов. Деполяризация. Аккумуляторы.
55. Энергия системы точечных зарядов. Энергия заряженных проводников. Энергия заряженного конденсатора. Энергия и плотность энергии электростатического поля.
56. Эффект Холла и его применение. Принцип работы магнито- гидродинамического генератора.