Материал: Даутова К.В.. Терминологический словарь по физике

b)в центре кругового тока I радиусом R : B 20RI .

c)внутри соленоида B 0 In 0 I Nl

Закон Ампера:

a) модуль силы взаимодействия элемента тока с магнитным полем

dF IBdl sin .

b)Модуль силы взаимодействия двух параллельных токов на рас-

стоянии r dF 0 2I1I2dl .

4 r

c)сила взаимодействия движущегося заряда Q со скоростью v с магнитным полем (сила Лоренца) F Q B sin .

d)Сила взаимодействия движущегося заряда Q с магнитным и электрическим полями: F QE Q B .

Закон полного тока для магнитного поля в вакууме: Bl dl 0 Ik

Работа по перемещению проводника в магнитном поле: dA = I. dФ

Электромагнитная индукция

Электромагнитная индукция – явление возникновения электрического тока в замкнутом проводящем контуре при изменении магнитного потока через этот контур.

ЭДС электромагнитной индукции – электродвижущая сила, возни-

кающая при электромагнитной индукции во всем контуре.

Вихревое электрическое поле – переменное электрическое поле, возбужденноепеременныммагнитнымполем, сзамкнутымисиловымилиниями.

Закон электромагнитной индукции ddtФ : эдс индукции в кон-

туре равна и противоположна по знаку скорости изменения магнитного потока сквозь поверхность, ограниченную этим контуром.

Самоиндукция – явление возникновения эдс индукции в проводящем контуре при изменении в нем силы тока.

Индуктивность проводника – физическая величина, характеризующая способность проводящего контура создавать магнитное поле, и равная отношению потока магнитной индукции через площадь контура к

силе тока в нем L I . Определяется геометрической формой, размерами и магнитными свойствами среды, в которой он находится.

Эдс самоиндукции зависит от индуктивности L и скорости изменения силы тока с L dIdt .

16

Уравнения силы тока:

Электромагнитные колебания и переменный ток

Колебательный контур – замкнутая электрическая цепь, состоящая из конденсатора и катушки индуктивности, в которой возникают свободные электрические колебания заряда, силы тока и напряжения.

C

Сдвиг фаз в цепи переменного тока между силой тока и напряжени-

ем определяется так: tg RL RC

R

Мощность в цепи переменного тока:

a) Мгновенная мощность: P(t) U0 I0 cos t cos( t ) a) Полезная мощность P IU cos .

Автоколебания - незатухающие колебания в нелинейной системе, поддерживаемые на счет энергии внешнего источника, амплитуда, частота и спектр колебаний которых определяются свойствами самой системы.

Электромагнитное поле - взаимосвязанные друг с другом изменяющиеся во времени магнитное и электрическое поля.

Электромагнитная волна – электромагнитное поле, которое излучают движущиеся с ускорением заряженные частицы.

Плотность потока электромагнитного излучения, интенсивность,

средняя мощность, проходящая через единицу площади поверхности, расположенной перпендикулярно направлению распространения, вектор

Умова – Пойтинга, I W

S t

17

wэ 02E2 ,wm 20B2 ,w 02E2 20B2 ;

Уравнения Максвелла для электромагнитного поля в интегральном и дифференциальном видах:

Оптика. Геометрическая оптика

Световой луч – модель, геометрическая линия, вдоль которой распространяется энергия света.

Волновая поверхность - поверхность перпендикулярная световому лучу, на которой все точки колеблются в одинаковой фазе.

Угол падения - угол между перпендикуляром к границе раздела двух сред и лучом.

Закон прямолинейного распространения света. В однородной изотропной среде свет распространяется по прямой линии.

Законы отражения. Луч падающий, отраженный и перпендикуляр к границе раздела двух сред, восстановленный в точку падения, лежат в одной плоскости. Угол отражения равен углу падения.

Законы преломления. Падающий луч, преломленный луч и перпендикуляр, восстановленный в точку падения, лежат в одной плоскости. отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух данных сред и называется относительным показате-

Абсолютный показатель преломления – величина, характеризую-

щая способность луча изменять направление распространения луча в сре-

18

де, и численно равная отношению скорости света в вакууме к скорости света в данной среде: n c .

Линза – прозрачное для оптического излучения тело, у которого хотя бы одна из сторон имеет сферическую поверхность.

Тонкая линза – линза, у которой толщина значительно меньше радиусов кривизны ее поверхностей.

Оптический центр линзы - точка, через которую лучи проходят без изменения своего направления.

Фокус линзы - точка на главной оптической оси, в которой пересекаются лучи, параллельные главной оптической оси.

Оптическая сила линзы – отношение абсолютного показателя преломления окружающей среды к фокусному расстоянию линзы, D Fn , если

линзу окружает вакуум или воздух, то D F1 .

Линейное увеличение линзы – отношение поперечного размера изображения к поперечному размеру предмета или Г HH1 df , f - расстояние от изображения до линзы, d – расстояние от предмета до линзы.

тельный показатель преломления вещества, из которого изготовлена линза, если ее окружает воздух, то абсолютный показатель преломления линзы.

Волновая оптика

Спектром называется последовательное чередование цветов. Спектральное разложение – действие по получению спектра.

Дисперсия - явление, состоящее в том, что показатель преломления и скорость распространения света в веществе зависит от частоты световых колебаний.

Когерентные волны – волны с одинаковыми частотами, плоскостью поляризации и постоянной разностью фаз.

Интерференция волн – явление, возникающее при сложении двух когерентных волн в однородной среде, в результате чего происходит перераспределение энергии в пространстве.

Интерференционная картина - неменяющиеся со временем чередующиеся области усиления или ослабления волн в пространстве.

19

Разность хода лучей - разность расстояний от источников волн до

регистрирующего устройства r.

Связь разности хода лучей с разностью фаз интерферирующих

r 2n 1 2 .

Полосы равного наклона – интерференционная картина в тонкой пленке, на которую падают параллельные лучи или в плоскопараллельной тонкой пленке.

Полосы равной толщины – интерференционная картина в тонкой пленке, на которую падают лучи от протяженного источника, рассеянные лучи, или в тонкой пленке переменной толщины.

Разность хода для интерферирующих лучей в тонких пленках:

r 2dn cos 2d n2 sin2

Кольца Ньютона – оптическая система, состоящая из плоскопараллельной пластины и длиннофокусной линзы, в которой наблюдаются полосы равной толщины. Формула для расчета радиуса светлого и темного

где (m = 1,2,3, …) и rm m R .

Дифракцией света называется явление огибания волнами резких неоднородностей среды.

Принцип Гюйгенса: каждая точка, до которой доходит волна, является центром вторичных волн. Их огибающая дает положение волновой поверхности в следующий момент времени.

Принцип Гюйгенса – Френеля: каждая точка, до которой доходит волна, является центром вторичных когерентных волн. Их интерференция дает положение волновой поверхности в следующий момент времени.

Условие дифракции: d 2 L , где d размер преграды, L – расстояние от источника света до преграды.

Условие дифракционного максимума на щели шириной а: a sin 2n 1 2 ;

20