„Opća fizika. Elektromagnetizam" - tečaj 2800 rub. iz MSU, obuka 15 tjedana. (4 mjeseca), Datum: 05.12.2023.
Miscelanea / / December 08, 2023
Predavanje 1. Elektromagnetsko međudjelovanje i njegovo mjesto među ostalim međudjelovanjima u prirodi. Razvoj fizike elektriciteta u djelima M. V. Lomonosova. Električno punjenje. Mikroskopski nosači naboja. Millikanovo iskustvo. Zakon održanja električnog naboja. Elektrostatika. Coulombov zakon i njegova terenska interpretacija. Vektor jakosti električnog polja. Princip superpozicije električnih polja.
Predavanje 1. Vektorski tok jakosti električnog polja. Ostrogradsky–Gaussov elektrostatski teorem, njegov prikaz u diferencijalnom obliku. Potencijal elektrostatskog polja. Potencijal. Normalizacija potencijala. Odnos vektora jakosti elektrostatskog polja i potencijala. Rad sila elektrostatičkog polja. Potencijal sustava punjenja.
Predavanje 3. Kruženje vektora jakosti električnog polja. Teorem o cirkulaciji, njegov prikaz u diferencijalnom obliku. Poissonove i Laplaceove jednadžbe. Električni dipol. Potencijal i jakost polja dipola.
Predavanje 4. Vodiči u elektrostatičkom polju. Elektrostatska indukcija. Jakost polja na površini i unutar vodiča. Raspodjela naboja po površini vodiča. Elektrostatička zaštita. Odnos naboja i potencijala vodiča. Električni kapacitet. Kondenzatori. Kapacitet ravnih, sfernih i cilindričnih kondenzatora. Vodljiva kuglica u jednoličnom elektrostatičkom polju.
Predavanje 5. Dielektrici. Slobodni i vezani troškovi. Vektor polarizacije. Odnos vektora polarizacije i vezanih naboja. Vektor električne indukcije u dielektriku. Dielektrična osjetljivost i dielektrična konstanta i tvari. Materijalna jednadžba za vektore električnog polja. Ostrogradsky–Gaussov teorem za dielektrike. Njegov diferencijalni oblik. Rubni uvjeti za vektore napona i električnu indukciju. Dielektrična kuglica u jednoličnom električnom polju.
Predavanje 6. Energija sustava električnih naboja. Energija interakcije i vlastita energija. Energija elektrostatskog polja i njegova volumetrijska gustoća. Energija električnog dipola u vanjskom polju. Ponderomotorne sile u električnom polju i metode njihova proračuna. Odnos između ponderomotornih sila i energije nabojnog sustava.
Predavanje 7. Elektronička teorija polarizacije dielektrika. Lokalno polje. Nepolarni dielektrici. Clausius-Mossotti formula. Polarni dielektrici. Langevinova funkcija. Polarizacija ionskih kristala. Električna svojstva kristala. Piroelektrici. Piezoelektrika. Izravni i inverzni piezoelektrični efekt i njihova primjena. Feroelektrici. Domenska struktura feroelektrika. Histereza. Curiejeva točka. Primjena feroelektrika.
Predavanje 8. Stalna električna struja. Jačina i gustoća struje. Trenutni redovi. Električno polje u vodiču sa strujom i njegovi izvori. Jednadžba kontinuiteta. Uvjet stacionarnosti struje. Električni napon. Ohmov zakon za dio kruga. Električni otpor. Ohmov zakon u diferencijalnom obliku. Specifična električna vodljivost tvari.
Predavanje 9. Struje u kontinuiranim medijima. Uzemljenje. DC rad i napajanje. Joule-Lenzov zakon i njegov diferencijalni oblik. Vanjske sile. Elektromotorna sila. Ohmov zakon za zatvoreni krug. Razgranati lanci. Kirchhoffova pravila. Primjeri njihove primjene.
Predavanje 10. Magnetostatika. Međudjelovanje struja. Trenutni element. Biot-Savart-Laplaceov zakon i njegova terenska interpretacija. Vektor indukcije magnetskog polja. Djelovanje magnetskog polja na struju. Amperov zakon. Teorem o cirkulaciji vektora indukcije magnetskog polja. Diferencijalni oblik teorema o cirkulaciji. Vrtložna priroda magnetskog polja. Jednadžba je div B = 0. Pojam vektorskog potencijala. Relativistička priroda magnetskih interakcija.
Predavanje 11. Elementarna struja i njen magnetski moment. Magnetsko polje elementarne struje. Elementarna struja u magnetskom polju. Magnetsko polje pokretnog naboja. Međudjelovanje pokretnih naboja. Lorentzova sila. Hall efekt.
Predavanje 12. Vektorski tok magnetske indukcije (magnetski tok). Koeficijent vlastite induktivnosti (induktivitet). Koeficijent međusobne indukcije dva kruga. Funkcija potencijalne struje. Sile koje djeluju na krug kojim teče struja. Međudjelovanje dva strujna kruga.
Predavanje 13. Elektromagnetska indukcija. Faradayev zakon elektromagnetske indukcije i njegov diferencijalni oblik. Lenzovo pravilo. Indukcijske metode za mjerenje magnetskih polja. Toki Fuko. Fenomen samoindukcije. Ekstra struje zatvaranja i prekida. Magnetska energija struje. Magnetska energija sustava strujnih krugova. Energija magnetskog polja i njegova volumetrijska gustoća.
Predavanje 14. Magnetizam. Pojam molekularnih struja. Vektor magnetiziranja tvari i njegova povezanost s molekulskim strujama. Vektor jakosti magnetskog polja. Magnetska permeabilnost i magnetska osjetljivost tvari. Materijalna jednadžba za vektore magnetskog polja. Rubni uvjeti za vektore jakosti i indukcije magnetskog polja. Magnetska zaštita. Utjecaj oblika magneta na njegovu magnetizaciju.
Predavanje 15. Klasifikacija magnetskih materijala. Dijamagneti, paramagneti i feromagneti. Klasični opis dijamagnetizma. Larmorova precesija. Paramagnetizam. Langevinova teorija. Mikroskopski nositelji magnetizma. Magneto-mehanički eksperiment Einstein-de-Haasa. Barnettov mehanomagnetski eksperiment. Žiromagnetski omjer.
Predavanje 16. Feromagneti. Spontana magnetizacija i Curiejeva temperatura. Struktura domene. Histereza magnetizacije, Stoletova krivulja. Rezidualna indukcija i prisilna sila. Ovisnost magnetizacije o temperaturi. Sile koje djeluju na magnete u magnetskom polju.
Predavanje 17. Kvazistacionarne struje. Uvjeti za kvazistacionarnost. Prijelazni procesi u RC i LC krugovima. Elektromagnetske vibracije. Oscilatorni krug. Prirodne vibracije u krugu. Jednadžba harmonijskih vibracija. Energija pohranjena u krugu. Prigušene oscilacije. Indeks slabljenja. Vrijeme opuštanja. Logaritamsko smanjenje prigušenja. Faktor kvalitete konture. Oscilacije u spregnutim krugovima. Parcijalne oscilacije i njihove frekvencije. Normalne vibracije (modovi).
Predavanje 18. Prisilne oscilacije u krugu. Proces uspostavljanja prisilnih oscilacija. Izmjenična sinusna struja. Aktivni, kapacitivni i induktivni otpor. Impedancija. Ohmov zakon za krugove izmjenične struje. Metoda vektorskog dijagrama i metoda kompleksne amplitude.
Predavanje 19. Rezonancija napona. Naponi i struje u rezonanciji. Širina krivulje rezonancije. Rezonancija struja. Kirchhoffova pravila za krugove izmjenične struje. AC rad i napajanje. Efektivne vrijednosti struje i napona.
Predavanje 20. Tehnička primjena izmjeničnih struja. Generatori i elektromotori. Trofazna struja. Dobivanje i korištenje okretnog magnetskog polja. Spajanje namota u zvijezdu i trokut. Fazni i linijski naponi. Transformator. Princip rada, uređaj, primjena. Koeficijent transformacije. Uloga jezgre.
Predavanje 21. Visokofrekventne struje. Učinak kože. Debljina sloja kože. Maxwellov sustav jednadžbi kao generalizacija eksperimentalnih podataka. Struja vodljivosti i struja pomaka. Međusobne transformacije električnog i magnetskog polja. Elektromagnetski valovi. Valna jednadžba. Umov-Poyntingov vektor. Brzina širenja elektromagnetskih valova.
Predavanje 22. Klasična teorija elektronske vodljivosti Drude – Lorentz. Iskustvo Tolmana i Stewarta. Ohmov, Joule-Lenzov i Wiedemann-Franzov zakon. Ograničenja klasične elektroničke teorije. Pojam vrpčne teorije čvrstih tijela. Razine energije i formiranje energetskih zona. Paulijevo načelo. Fermi–Dirac statistika. Značajke vrpčne strukture dielektrika, poluvodiča i metala. Objašnjenje vodljivosti čvrstih tijela pomoću teorije vrpci.
Predavanje 23. Poluvodiči. Vlastita i nečistoća vodljivost poluvodiča. P- i n-tip poluvodiča, pn spoj. Primjena poluvodiča: poluvodičke diode, tranzistori, fotodiode, fotootpornici. Fenomeni kontakta. Razlika potencijala kontakta. Termoelektricitet. Termomotorna sila. Termoparovi. Peltier efekt. Thomsonov fenomen. Supravodljivost. Osnovna svojstva supravodiča. Magnetska indukcija unutar supravodiča. Meissnerov učinak. Kritično polje. Visokotemperaturna supravodljivost. Primjena supravodiča.
Kolegij "Parne turbine nuklearnih elektrana. 1. dio. Teorija toplinskog procesa" namijenjena je stjecanju sustavnih znanja o principu rada, strukturi i teoriji toplinskog procesa. višestupanjske parne turbine zasićene pare nuklearnih elektrana te formiranje vještina i sposobnosti za izvođenje standardnih toplinskih proračuna turbine. korake.
4,2