Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
2.5. Общий размер процентов и (или) иного дохода, подлежащего (подлежавшего) выплате по облигациям эмитента, и размер процентов и (или) иного дохода, ...полностью>>
'Документ'
При проведении процедуры вскрытия конвертов на участие в открытом конкурсе присутствовали 7 (семь) из 7 (семи) членов конкурсной комиссии Каспийского ...полностью>>
'Документ'
обучение Временно не работают Нет сведений «Сестринское дело» 5 189 3 10 1 15 8 «Лечебное дело» 47 44 3 - 1 1 1 _ «Акушерское дело» 17 15 - - - _ _ «С...полностью>>
'Документ'
- общее образование, - государственная (итоговая) аттестация, - профильное обучение, - реализация ФГОС, - мониторинг результативности деятельности ОУ....полностью>>

Главная > Документ

Сохрани ссылку в одной из сетей:
Информация о документе
Дата добавления:
Размер:
Доступные форматы для скачивания:

Часть 2. «Электричество и магнетизм»

Задачи для самостоятельной работы курсантов на практических занятиях

1. Основные теоретические сведения

Закон сохранения заряда: , где ‑ алгебраическая сумма зарядов, входящих в изолированную систему; n ‑ число зарядов.

Закон Кулона:, где ‑ сила взаимодействия двух точечных зарядов и ; ‑ вектор проведенный от к ; – модуль этого вектора; , . Модуль вектора :.

Напряженность электрического поля:, где ‑ единичный пробный точечный положительный заряд. Модуль напряженности поля, создаваемого точечным зарядом :.

Принцип суперпозиции. Результирующая сила , действующая на точечный заряд в электрическом поле, созданном системой точечных зарядов равна геометрической сумме сил действующих со стороны каждого заряда в отдельности:.

Напряженность поля, создаваемого системой точечных зарядов:,а в случае протяженных зарядов:, где ‑ поле, создаваемое зарядом .

Поток вектора через произвольную поверхность S: или , где ‑ угол между вектором и нормалью к элементу поверхности; - вектор, численно равный площади поверхности и совпадающий по направлению с направлением нормали ; ‑ проекция вектора напряженности на направление нормали.

Теорема Гаусса: , где ‑ алгебраическая сумма зарядов, заключенных внутри замкнутой поверхности.

Модуль напряженности поля, создаваемого бесконечно длинной равномерно заряженной нитью: ,где ‑ линейная плотность заряда.

Модуль напряженности поля, создаваемого бесконечной равномерно заряженной плоскостью: , где ‑ поверхностная плотность заряда.

Модуль напряженности поля, создаваемого заряженной металлической сферой: а) внутри сферы – Е=0; б) на поверхности сферы ‑ , где R ‑ радиус сферы; в) вне сферы – , где r –расстояние от центра сферы до точки.

Вектор электрического смещения связан с вектором напряженности электрического поля соотношением: , где ‑ относительная диэлектрическая проницаемость.

Теорема Гаусса для поля в диэлектрике:,где ‑ алгебраическая сумма свободных зарядов , находящихся внутри замкнутой поверхности S.

Потенциал электрического поля в точке (В):

,где – потенциальная энергия заряда находящегося в точке (В); ‑ работа сил электростатического поля по перемещению заряда из данной точки (В) в бесконечность; ‑ проекция вектора на направление перемещения; ‑ пробный заряд.

Потенциал поля, создаваемый точечным зарядом на расстоянии от заряда : .

Потенциал поля, созданного системой точечных зарядов: , где ‑ алгебраическая сумма потенциалов, создаваемых отдельными зарядами в данной точке.

Потенциал поля связан с напряженностью электростатического поля соотношением: ; .

Для сферически симметричного поля, эта связь выражается формулой: , или в скалярной форме – . В случае одного направления поля: , где – расстояние между двумя эквипотенциальными поверхностями с потенциалами и .

Работа сил поля по перемещению точечного заряда q из одной точки поля в другую: , или , где ‑ проекция вектора напряженности на направление перемещение.

Диполь - система двух разных по абсолютной величине, но противоположных по знаку зарядов. Электрический момент диполя:, где ‑ плечо диполя (рис. 1).

Рис.1

Электроемкость уединенного проводника:, где ‑ заряд проводника; ‑ потенциал проводника.

Электроемкость конденсатора:, где ‑ разность потенциалов пластин конденсатора; ‑ заряд пластины конденсатора.

Электроемкость сферы радиусом R:.

Электроемкость плоского конденсатора: , где d ‑ расстояние между пластинами конденсатора; S ‑ площадь пластины (одной) конденсатора; ‑ диэлектрическая проницаемость диэлектрика, заполняющего пространство между пластинами.

Электроемкость сферического конденсатора (две концентрические сферы радиусом и , пространство между которыми заполнено диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ):.

Электроемкость цилиндрического конденсатора (два коаксиальных цилиндра длиной l и радиусами и , пространство между которыми заполнено диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ):.

Общая электроемкость последовательно соединенных конденсаторов:

,где n ‑ число конденсаторов.

Общая электроемкость параллельно соединенных конденсаторов:

.

Энергия заряженного конденсатора:.

Сила постоянного тока:, где ∆q – заряд, прошедший через поперечное сечение проводника за время ∆t.

Модуль плотности тока:, где S – площадь поперечного сечения проводника.

Связь плотности тока со средней скоростью направленного движения заряженных частиц: , где q – заряд частицы; n – концентрация частиц.

Проводимость G проводника и удельная проводимость вещества:

, ,где R ‑ сопротивление проводника; ‑ удельное сопротивление.

Сопротивление однородного проводника:, где l ‑ длина проводника; S ‑ площадь поперечного сечения проводника.

Зависимость удельного сопротивления от температуры: , где и ‑ удельное сопротивление при tо и 0о; tо ‑ температура (по шкале Цельсия); ‑ температурный коэффициент сопротивления. Сопротивление последовательно соединенных проводников:, где ‑ сопротивление i-го проводника; n ‑ число проводников.

Сопротивление параллельно соединенных проводников:

.

Закон Ома для неоднородного участка цепи: , где ‑ разность потенциалов на концах участка цепи; ‑ э.д.с. источников тока, входящих в участок; R ‑ сопротивление цепи (участка цепи). Закон Ома для однородного участка цепи : , где ‑ напряжение на участке цепи. Закон Ома для полной цепи :, где r ‑ внутреннее сопротивление источника тока; ‑ э.д.с. источника.

Правила Кирхгофа для разветвленных цепей:

1.Алгебраическая сумма сил токов, сходящихся в узловых точках цепи, равна нулю:, где n ‑ число токов сходящихся в узле;

2.Для любого замкнутого контура, произвольно выбранного в сложной цепи, алгебраическая сумма произведений сил токов на сопротивление соответствующих участков цепи равна алгебраической сумме всех ЭДС, действующих в этом контуре: .

Работа тока за время t: . Мощность тока: . Закон Джоуля-Ленца: , где Q ‑ количество теплоты, выделяющееся в цепи за время t.

Закон Ома в дифференциальной форме:. Закон Джоуля-Ленца в дифференциальной форме: , где ω - тепловая мощность тока.

Магнитная индукции и напряженность магнитного поля связаны соотношением , где μ - магнитная проницаемость среды; в вакууме μ=1, - магнитная постоянная.

Закон Био-Савара-Лапласа: или , где - магнитная индукция поля, создаваемого элементом тока ; - радиус-вектор, проведенный от элемента тока к точке, в которой определяется магнитная индукция; - угол между радиус-вектором и элементом тока.

Магнитная индукция в центре кругового витка с током определяется по формуле:, где R - радиус витка.

Магнитная индукция на оси кругового тока ; где h - расстояние от центра витка до точки, в которой определяется магнитная индукция.

Магнитная индукция поля, созданная прямым бесконечно длинным проводником с током , где - кратчайшее расстояние от оси проводника до точки, в которой определяется магнитная индукция.

Магнитная индукция поля, создаваемого отрезком проводника с током (рис. 2), может быть найдена по формуле: . На рис. 2. направление вектора магнитной индукции обозначено точкой - это значит, что вектор направлен перпендикулярно плоскости чертежа к нам.

Рис. 2

Магнитная индукция поля длинного соленоида , где n - отношение числа витков соленоида к его длине.

Сила, действующая на проводник с током в магнитном поле (закон Ампера), или , где - угол между элементом тока и вектором магнитной индукции .

Магнитный момент плоского контура с током: , где - единичный вектор нормали к плоскости контура; I - сила тока, протекающего по контуру; S - площадь контура.

Механический (вращательный) момент сил, действующий на контур с током, помещенный в однородное магнитное поле,, или , где - угол между векторами и .

Потенциальная энергия (механическая) контура с током в магнитном поле , или

Сила Лоренца, или , где - угол между векторами и .

Если частица движется одновременно в электрическом и магнитном полях, то сила Лоренца определяется выражением .

Магнитный поток Φ сквозь поверхность:

  1. в случае однородного магнитного поля и плоской поверхности или , ,где S - площадь контура; - угол между нормалью к плоскости контура и вектором магнитной индукции;

  2. в случае неоднородного магнитного поля и произвольной поверхности (интегрирование ведется по всей поверхности).

Потокосцепление (полный поток) для соленоида и тороида с равномерной намоткой плотно прилегающих друг к другу N витков, определяется по формуле: .

Работа по перемещению замкнутого контура в магнитном поле:

.

ЭДС индукции. ЭДС индукции , возникающая в рамке площадью S, содержащей N витков при вращении рамки с угловой скоростью в однородном магнитном поле с индукцией B

Разность потенциалов на концах проводника, движущегося со скоростью в магнитном поле, , где l - длина проводника; - угол между векторами и .

Магнитный поток сквозь контур и сила тока в нем связаны соотношением , где L – индуктивность контура.

ЭДС самоиндукции: .

Индуктивность соленоида , где n - отношение числа витков соленоида к его длине; V - объем соленоида.

Энергия магнитного поля , создаваемого током в замкнутом контуре индуктивностью : .

Объемная плотность энергии магнитного поля: , или .

Формула Томсона. Период собственный колебаний в контуре без активного сопротивления , где L- индуктивность контура; С- его электроемкость.

Связь длины электромагнитной волны с периодом Т и частотой ν колебаний или ,где с- скорость электромагнитных волн в вакууме.

Скорость электромагнитных волн в среде , где диэлектрическая проницаемость; µ - магнитная проницаемость среды.



Похожие документы:

  1. Методические рекомендации для самостоятельной подготовки курсантов и слушателей по дисциплине «Физическая подготовка» Краснодар

    Методические рекомендации
    ... на практических и факультативных занятиях; Подготовку к предстоящим занятиям, зачетам, экзаменам; Формирование у курсантов навыков организации интеллектуальной деятельности, самостоятельности ... на развитие выносливости для работы продолжительностью ...
  2. Учебно-методический комплекс дисциплина физическая культура для студентов всех специальностей

    Учебно-методический комплекс
    ... работы студентов Задания для самостоятельной работы Тематика методико-практических занятий для самостоятельного ... . Учебник для курсантов и слушателей ... на занятии. Плотность занятия. Многообразие педагогических задач, которые необходимо решать на занятиях ...
  3. Понятия и определения, используемые в «медицинской подготовке» Аварийно-спасательные работы

    Документ
    ... одновременно, решая общую задачу. Для наиболее полного и ... подготовке должны быть отработаны с курсантами на практическом занятии. Спасатель должен твердо знать ... РЦ имеют достаточные полномочия и самостоятельность в работе. Их основное предназначение – ...
  4. Методические указания для обучающихся к практическому занятию для аудиторной работы Тема: «Построение калибровочных графиков»

    Методические указания
    ... техническое оснащение: На практических занятиях: специально разработанные задачи для закрепления на практике полученной ... теоретической базы. Практические навыки, которыми должен владеть курсант ...
  5. Работы школы на 2013/2014 учебный год утвержден на педсовете

    Документ
    ... 25 учащихся. Курсанты ВПК являются участниками ... работе с учащимися использовать механизмы для выработки практических навыков с выходом на ... Раздел 2. Задачи работы на новый учебный год ... занятий Материалы по анализу занятий по ФГОС 6 Самостоятельная работа ...

Другие похожие документы..