Максвелл ввел понятие полного тока,равного сумме токов проводимости (а также конвекционных токов) и смещения.Плотность полного тока 28 page

Глава 3 Работа и энергия................................................................................................................................ 17

§11. Энергия, работа, мощность................................................................................................................. 17

§ 12. Кинетическая и потенциальная энергии.......................................................................................... 18

§ 13. Закон сохранения энергии................................................................................................................. 20

§ 14. Графическом представление энергии............................................................................................... 22

§ 15. Удар абсолютно упругих и неупругих тел...................................................................................... 23

Глава 4 Механика твердого тела.................................................................................................................... 27

§ 16. Момент инерции................................................................................................................................. 27

§ 17. Кинетическая энергия вращения...................................................................................................... 28

§ 18. Момент силы. Уравнение динамики вращательного движения твердого тела........................... 28

§ 19. Момент импульса и закон то сохранения........................................................................................ 29

§ 20. Свободные оси. Гироскоп.................................................................................................................. 32

§ 21. Деформации твердого тела................................................................................................................ 34

Глава 5Тяготение. Элементы теории поля.................................................................................................. 36

§ 22. Законы Кеплера. Закон всемирного тяготения............................................................................... 36

§ 23. Сила тяжести и вес. Невесомость..................................................................................................... 37

§ 24. Поле тяготения и то напряженность................................................................................................. 38

§ 25. Работа в поле тяготения. Потенциал поля тяготения..................................................................... 38

§ 26. Космические скорости....................................................................................................................... 40

§ 27. Неинерциальные системы отсчета. Силы инерции........................................................................ 40

Глава 6Элементы механики жидкостей....................................................................................................... 44

§ 28. Давление в жидкости и газе.............................................................................................................. 44

§ 29. Уравнение неразрывности................................................................................................................. 45

§ 30. Уравнение Бернулли и следствия из него........................................................................................ 46

§ 31. Вязкость (внутреннее трение). Ламинарный и турбулентный режимы течения жидкостей..... 48

§ 32. Методы определения вязкости.......................................................................................................... 50

§ 33. Движение тел в жидкостях и газах................................................................................................... 51

Глава 7 Элементы специальной (частной) теории относительности........................................................ 53

§ 34. Преобразования Галилея. Механический принцип относительности.......................................... 53

§ 35. Постулаты специальной (частной) теории относительности........................................................ 54

§ 36. Преобразования Лоренца................................................................................................................... 55

§ 37. Следствия из преобразований Лоренца........................................................................................... 56

§ 38. Интервал между событиями.............................................................................................................. 59

§ 39. Основной закон релятивистской динамики материальной точки................................................ 60

§ 40. Закон взаимосвязи массы и энергии................................................................................................. 61

2 ОСНОВЫ МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКИ И ТЕРМОДИНАМИКИ.......................................................... 63

Глава 8 Молекулярно-кинетическая теория идеальных газов.................................................................... 63

§ 41. Статистический и термодинамический методы. Опытные законы идеального газа.................. 63

§ 42. Уравнение Клапейрона — Менделеева............................................................................................ 66

§ 43. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеальных газов................................ 67

§ 44. Закон Максвелла о распределении молекул идеального газа по скоростям и энергиям теплового движения....................................................................................................................................................... 69

§ 45. Барометрическая формула. Распределение Больцмана................................................................... 71

§ 46. Среднее число столкновений и средняя длина свободного пробега молекул............................. 72

§ 47. Опытное обоснование молекулярно-кинетической теории.......................................................... 73

§ 48. Явления переноса в термодинамически неравновесных системах............................................... 74

§ 48. Вакуум и методы его получения. Свойства ультраразреженных газов........................................ 76

Глава 9 Основы термодинамики................................................................................................................... 78

§ 50. Число степеней свободы молекулы. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы молекул.......................................................................................................................................... 78

§ 51. Первое начало термодинамики......................................................................................................... 79

§ 52. Работа газа при изменении его объема............................................................................................. 80

§ 53. Теплоемкость....................................................................................................................................... 81

§ 54. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам...................................................... 82

§ 55. Адиабатический процесс. Политропный процесс.......................................................................... 84

§ 56. Круговой процесс (цикл). Обратимые и необратимые процессы................................................. 86

§ 57. Энтропия, ее статистическое толкование и связь с термодинамической вероятностью............ 87

§ 58. Второе начало термодинамики......................................................................................................... 89

§ 59. Тепловые двигатели и холодильные машины. Цикл Карно и его к. п. д. для идеального газа. 90

Задачи............................................................................................................................................................ 92

Глава 10 Реальные газы, жидкости и твердые тела..................................................................................... 93

§ 60. Силы и потенциальная энергия межмолекулярного взаимодействия.......................................... 93

§ 61. Уравнение Ван-дер-Ваальса.............................................................................................................. 94

§ 62. Изотермы Ван-дер-Ваальса и их анализ........................................................................................... 95

§ 63. Внутренняя энергия реального газа.................................................................................................. 97

§ 64. Эффект Джоуля — Томсона............................................................................................................... 98

§ 65. Сжижение газов.................................................................................................................................. 99

§ 66. Свойства жидкостей. Поверхностное натяжение......................................................................... 100

§ 67. Смачивание....................................................................................................................................... 102

§ 68. Давление под искривленной поверхностью жидкости................................................................ 103

§ 69. Капиллярные явления...................................................................................................................... 104

§ 70. Твердые тела. Моно- и поликристаллы.......................................................................................... 104

§ 71. Типы кристаллических твердых тел............................................................................................... 105

§ 72. Дефекты в кристаллах...................................................................................................................... 109

§ 73. Теплоемкость твердых тел............................................................................................................... 110

§ 74. Испарение, сублимация, плавление и кристаллизация. Аморфные тела................................... 111

§ 75. Фазовые переходы I и П рода.......................................................................................................... 113

§ 76. Диаграмма состояния. Тройная точка............................................................................................. 114

Задачи.......................................................................................................................................................... 115

3 ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ....................................................................................... 116

Глава 11Электростатика.............................................................................................................................. 116

§ 77. Закон сохранения электрического заряда...................................................................................... 116

§ 78. Закон Кулона..................................................................................................................................... 117

§ 79. Электростатическое поле. Напряженность электростатического поля...................................... 117

§ 80. Принцип суперпозиции электростатических полей. Поле диполя............................................ 119

§ 81. Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме............................................................ 120

§ 82. Применение теоремы Гаусса к расчету некоторых электростатических полей в вакууме...... 122

§ 83. Циркуляция вектора напряженности электростатического поля................................................ 124

§ 84. Потенциал электростатического поля............................................................................................ 125

§ 85. Напряженность как градиент потенциала. Эквипотенциальные поверхности......................... 126

§ 86. Вычисление разности потенциалов по напряженности поля...................................................... 127

§ 87. Типы диэлектриков. Поляризация диэлектриков......................................................................... 128

§ 88. Поляризованность. Напряженность поля в диэлектрике............................................................. 129

§ 88. Электрическое смещение. Теореме Гаусса для электростатического поля в диэлектрике....... 130

§ 90. Условия на границе раздела двух диэлектрических сред............................................................ 131

§ 91. Сегнетоэлектрики............................................................................................................................. 132

§ 92. Проводники в электростатическом поле....................................................................................... 134

§ 93. Электрическая емкость уединенного проводника........................................................................ 136

§ 94. Конденсаторы.................................................................................................................................... 136

§ 95. Энергия системы зарядов, уединенного проводника и конденсатора. Энергия электростатического поля.............................................................................................................................................................. 138

Задачи.......................................................................................................................................................... 140

Глава 12Постоянный электрический ток.................................................................................................. 141

§ 96. Электрический ток, сила и плотность тока................................................................................... 141

§ 97. Сторонние силы. Электродвижущая сила и напряжение............................................................ 142

§ 98. Закон Ома. Сопротивление проводников...................................................................................... 143

§ 99. Работа и мощность тока. Закон Джоуля — Ленца........................................................................ 144

§ 100. Закон Ома для неоднородного участка цепи............................................................................... 145

§ 101. Правила Кирхгофа для разветвленных цепей............................................................................. 146

Задачи.......................................................................................................................................................... 148

Глава 13 Электрические токи в металлах, вакууме и газах...................................................................... 148

§ 102. Элементарная классическая теория электропроводности металлов......................................... 148

§ 103. Вывод основных законов электрического тока в классической теории электропроводности металлов...................................................................................................................................................... 149

§ 104. Работа выхода электронов из металла.......................................................................................... 151

§ 105. Эмиссионные явления и их применение..................................................................................... 152

§ 106. Ионизация газов. Несамостоятельный газовый разряд.............................................................. 154

§ 107. Самостоятельный газовый разряд и его типы............................................................................. 155

§ 108. Плазма и ее свойства...................................................................................................................... 158

Задачи.......................................................................................................................................................... 159

Глава 14 Магнитное поле............................................................................................................................. 159

§ 109. Магнитное поле и его характеристики........................................................................................ 159

§ 110. Закон Био — Савара — Лапласа и его применение к расчету магнитного поля.................... 162

§ 111. Закон Ампера. Взаимодействие параллельных токов................................................................ 163

§ 112. Магнитная постоянная. Единицы магнитной индукции и напряженности магнитного поля 164

§ 113. Магнитное поле движущегося заряда........................................................................................... 165

§ 114. Действие магнитного поля на движущийся заряд...................................................................... 166

§ 115. Движение заряженных частиц в магнитном поле...................................................................... 166

§ 116. Ускорители заряженных частиц.................................................................................................... 167

§ 117. Эффект Холла.................................................................................................................................. 169

§ 118. Циркуляция вектора В магнитного поля в вакууме................................................................... 169

§ 119. Магнитные поля соленоида и тороида......................................................................................... 171

§ 120. Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для поля В............................................ 172

§ 121. Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле........................... 172

Задачи.......................................................................................................................................................... 174

Глава 15 Электромагнитная индукция....................................................................................................... 174

§122. Явление электромагнитной индукции (опыты Фарадея)........................................................... 174

§ 123. Закон Фарадея и его вывод из закона сохранения энергии....................................................... 175

§ 124. Вращение рамки в магнитном поле.............................................................................................. 177

§ 125. Вихревые токи (токи Фуко)........................................................................................................... 177

§ 126. Индуктивность контура. Самоиндукция..................................................................................... 178

§ 127. Токи при размыкании и замыкании цепи.................................................................................... 179

§ 128. Взаимная индукция........................................................................................................................ 181

§ 129. Трансформаторы............................................................................................................................. 182

§ 130. Энергия магнитного поля.............................................................................................................. 183

Глава 16 Магнитные свойства вещества.................................................................................................... 184

§ 131. Магнитные моменты электронов и атомов................................................................................. 184

§ 132. Диа- и парамагнетизм..................................................................................................................... 186

§ 133. Намагниченность. Магнитное поле в веществе.......................................................................... 187

§ 134. Условия на границе раздела двух магнетиков............................................................................ 189

§ 135. Ферромагнетики и их свойства..................................................................................................... 190

§ 136. Природа ферромагнетизма............................................................................................................. 191

Глава 17 Основы теории Максвелла для электромагнитного поля......................................................... 193

§ 137. Вихревое электрическое поле....................................................................................................... 193

§ 138. Ток смещения.................................................................................................................................. 194

§ 139. Уравнения Максвелла для электромагнитного поля.................................................................. 196

4 КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ............................................................................................................................ 198

Глава 18 Механические и электромагнитные колебания......................................................................... 198

§ 140. Гармонические колебания и их характеристики......................................................................... 198

§ 141. Механические гармонические колебания.................................................................................... 200

§ 142. Гармонический осциллятор. Пружинный, физический и математический маятники........... 201

§ 143. Свободные гармонические колебания в колебательном контуре............................................. 203

§ 144. Сложение гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты. Биения. 205

§ 145. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний.................................................................... 206

§ 146. Дифференциальное уравнение свободных затухающих колебаний (механических и электромагнитных) и его решение. Автоколебания.............................................................................. 208

§ 147. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний (механических и электромагнитных) и его решение................................................................................................................................................ 211

§ 148. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний (механических и электромагнитных). Резонанс 213

§ 148. Переменный ток.............................................................................................................................. 215

§ 150. Резонанс напряжений..................................................................................................................... 217

§ 151. Резонанс токов................................................................................................................................ 218

§ 152. Мощность, выделяемая в цепи переменного тока...................................................................... 219

Глава 19Упругие волны............................................................................................................................... 221

§ 153. Волновые процессы. Продольные и поперечные волны........................................................... 221

§ 154. Уравнение бегущей волны. Фазовая скорость. Волновое уравнение....................................... 222

§ 155. Принцип суперпозиции. Групповая скорость............................................................................. 223

§ 156. Интерференция волн...................................................................................................................... 224

§ 157. Стоячие волны................................................................................................................................ 225

§ 158. Звуковые волны.............................................................................................................................. 227

S 159. Эффект Доплере в акустике.......................................................................................................... 228

§ 160. Ультразвук и его применение....................................................................................................... 229

Глава 20Электромагнитные волны............................................................................................................ 230

§ 161. Экспериментальное получение электромагнитных волн.......................................................... 230

§ 162. Дифференциальное уравнение электромагнитной волны......................................................... 232

§ 163. Энергия электромагнитных волн. Импульс электромагнитного поля..................................... 233

§ 164. Излучение диполя. Применение электромагнитных волн........................................................ 234

5 ОПТИКА. КВАНТОВАЯ ПРИРОДА ИЗЛУЧЕНИЯ................................................................................ 236

Глава 21 Элементы геометрической и электронной оптики.................................................................... 236

§ 165. Основные законы оптики. Полное отражение............................................................................ 236

§ 166. Тонкие линзы. Изображение предметов с помощью линз......................................................... 238

§ 187. Аберрации (погрешности) оптических систем........................................................................... 241

§ 168. Основные фотометрические величины и их единицы............................................................... 242

§ 189. Элементы электронной оптики..................................................................................................... 243

Глава 22Интерференция света.................................................................................................................... 245

§ 170. Развитие представлений о природе света.................................................................................... 245

§ 171. Когерентность и монохроматичность световых волн................................................................ 248

§ 172. Интерференция света..................................................................................................................... 249

§ 173. Методы наблюдения интерференции света................................................................................. 250

§ 174. Интерференция света в тонких пленках...................................................................................... 252

§ 175. Применение интерференции света............................................................................................... 254

Глава 23Дифракция света............................................................................................................................ 257

§ 176. Принцип Гюйгенса — Френеля.................................................................................................... 257

§ 177. Метод зон Френеля. Прямолинейное распространение света................................................... 258

§ 178. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске................................................................... 260

§ 178. Дифракция Фраунгофера на одной щели..................................................................................... 261

§ 180. Дифракция Фраунгофера на дифракционной решетке.............................................................. 263

§ 181. Пространственная решетка. Рассеяние света............................................................................... 265

§ 182. Дифракция на пространственной решетке. Формула Вульфа — Брэггов................................ 266

§ 183. Разрешающая способность оптических приборов...................................................................... 267

§ 184. Понятие о голографии.................................................................................................................... 268

Глава 24 Взаимодействие электромагнитных волн с веществом............................................................ 270

§ 185. Дисперсия света.............................................................................................................................. 270

§ 186. Электронная теория дисперсии светя........................................................................................... 271

§ 187. Поглощение (абсорбция) света...................................................................................................... 273

Date: 2015-11-15; view: 248; Нарушение авторских прав