Колебания и волны (механические и электромагнитные)
Дифференциальные уравнения и типы колебаний |
Полная энергия
Максимальные скорость и ускорение:
|
|
|
|
|
||
|
|
||
|
|
Сложение колебаний
одного направления
с разностью фаз в
это сложение двух векторов, при
амплитуда результирующего Амах
(2Ао),
амплитуда результирующего Амин(0),
при другом
–
используйте рисунок и теорему Пифагора
(при
).
Плоская (бегущая)
волна:
уравнение
или
,
где А– амплитуда,
ω – циклическая частота,
– волновое число,
–
скорость распространения волны,
или
–
фаза колебаний (в первом случае волна
в направлении оси ОХ, во втором против
оси).
Плотность
потока энергии электромагнитной волны
(в (А·В)/м2)
– объемная плотность энергии
|
Для электромагнитной
волны
|
Закон преломления для упругой и электромагнитной волн:
|
Разность фаз и
разность хода между двумя точками
|
||
Д
ля
переменного тока
,
где
,
Полное напряжение на участке определяется векторной диаграммой
Уравнения Максвелла
,
если нет переменного магнитного
поля, то
,
если нет тока проводимости
,
в случае если поле электрическое
стационарно (постоянно)
,
если нет зарядов
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ
Напряженность электрического поля |
|
|
По определению |
|
|
Точечного заряда |
|
|
Однородного поля |
|
|
Полярные
диэлектрики:
ориентация молекул по полю, втягивание
в область сильного поля, диэлектрическая
восприимчивость обратна температуре
.
Неполярные диэлектрики (Рмолекул=0): индуцирование дип.момента молекул по полю.
Теорема Гаусса:
поток вектора электрического смещения
сквозь любую замкнутую поверхность
равен алгебраической
сумме зарядов, охваченных ею
Статическое электрическое поле: 1) потенциальное, 2) силовые линии разомкнуты, 3)совершает работу по перемещению эл.зарядов (по замкнутому пути А = 0).
Магнитное поле: 1) вихревое, 2) линии замкнуты, 3) создается движущимися зарядами (токами).
Суперпозиция полей
электрических,
- магнитных.
|
|
Сила Ампера
по правилу левой руки) |
|
|
|
Сила Лоренца
(по правилу левой руки) |
|
|
|
||
Закон Ома для
однородного участка цепи
,
обобщенный
для полной цепи
.
Работа эл.тока
,
мощность тока
З
акон
электромагнитной индукции
, ЭДС самоиндукции
При удалении рамки или выключении тока в проводнике –1-2-3-4
При приближении рамки или включении тока в проводнике –4-3-2-1
При движении вдоль проводника индукционного тока в рамке нет.
ОПТИКА
( выделены – подтверждают волновую природу света, не выделено – квантовую)
Интерференция
двух волн:
максимум,
минимум. Тонкая пленка («просветление»
оптики)
,
длина волны:
, частота:
.
Дифракция на щели
минимум
|
Дифракция на решетке
максимум
|
Радиус зоны Френеля
|
|
|
Поляризация
степень поляризации
Закон Малюса
где
|
Закон Брюстера
|
|||
В
закон сохранения
импульса
Фотоэффект
|
|
|||
|
||||

эффекте
Комптона
используется только рентгеновское
излучение.
ν1>ν2,
E1
= E2