Физические законы механики Законы Кеплера Первое начало термодинамики Электромагнетизм Колебание и волны Геометрическая оптика Квантовые явления в оптике Водородоподобные системы в квантовой механике

Справочник по основным разделам физики

Интерференция сферических волн. Оптический диапазон шкалы электромагнитных волн. Явление интерференции. Классическая теория когерентности. Принцип суперпозиции для волн. Интерференция плоских и сферических волн. Видность интерференционной картины. Закон сохранения энергии в явлениях интерференции. Способы получения когерентных волн. Бипризма и бизеркало Френеля.

Электромагнетизм

Магнитное поле – материя, связанная с движущимися зарядами (токами) и обнаруживающая себя по действию на движущиеся заряды.

Магнитный момент Рт контура с током:

  или ,

где I – величина тока; S – площадь контура; нормаль.

Направление вектора магнитного момента совпадает с положительным направлением нормали.

Момент силы, вращающий рамку с током в магнитном поле:

  или 

где М – вращающий момент или момент силы.

Магнитная индукция ­– это отношение момента силы к магнитному моменту  для данной точки магнитного поля:

,

где  вектор магнитной индукции, совпадающий с нормалью .

Потенциальная (механическая) энергия контура с током в магнитном поле: 

.

Принцип суперпозиции магнитных полей: магнитное поле  порождаемое несколькими движущимися зарядами (токами), равно векторной сумме полей , порождаемых каждым зарядом (током) в отдельности:

Модуль магнитной индукции при сложении двух полей:

.

Закон Био – Савара – Лапласа: элемент тока длины создает поле с магнитной индукцией:

где вектор, совпадающий с элементарным участком тока и направленный в ту сторону, куда течет ток; радиус вектор, проведенный от элемента тока в точку, в которой определяем ; r – модуль радиус-вектора; I – ток; – магнитная постоянная;  – магнитная проницаемость среды.

Направление связано с направлением  «правилом буравчика»: направление вращения головки винта дает направление , поступательное движение винта соответствует направлению тока в элементе.

Индукция магнитного поля движущегося заряда :

,

Магнитная индукция конечного проводника:

Магнитная индукция бесконечно длинного проводника:

Магнитная индукция в центре кругового тока:

,

где R – радиус окружности.

Магнитная индукция кругового тока на расстоянии х от центра:

.

Напряженность магнитного поля – это векторная величина , характеризующая магнитное поле:

.

Теорема Гаусса: поток вектора магнитной индукции через любую замкнутую поверхность равен нулю:

в интегральной форме: ;

в дифференциальной форме: .

Магнитное поле вихревое или соленоидальное.

Силы, действующие на движущие заряды а магнитном поле Закон Ампера: сила , с которой магнитное поле действует на элемент   проводника с током, находящегося в магнитном поле, прямо пропорциональна силе тока I в проводнике и векторному произведению элемента длины проводника на магнитную индукцию :

Явление электромагнитной индукции Закон фарадея: ЭДС индукции контура равна скорости изменения потока магнитной индукции, пронизывающей этот контур. 

Самоиндукция и взаимоиндукция ЭДС самоиндукции контура ­– это ЭДС индукции, возникающая в самом контуре

Магнитные свойства вещества Парамагнетики – это вещества, атомы которых имеют, в отсутствии внешнего магнитного поля, отличный от нуля магнитный момент

Модель атома Бора

Для исправления недостатков планетарной модели Бор предложил теорию атома водорода, основанную на следующих постулатах:

1. Электрон обращается вокруг протона в атоме водорода, совершая равномерное движение по круговой орбите под действием кулоновской силы и в соответствии с законами Ньютона.

* 2. Из всех возможных орбит являются разрешенными только те, для которых момент импульса электрона равен целому числу, умноженному на h / (2p), т.е.

, n = 1, 2, 3, ...

где h - постоянная Планка

3. При движении электрона по разрешенной орбите атом не излучает энергию.

4. При переходе электрона с одной орбиты с энергией Еi на другую орбиту с энергией Еj (Еi>Еj) излучается фотон с частотой

Тогда, чтобы определить энтропию тела, находящегося в состоянии, характеризуемом температурой Т и давлением р, необходимо рассчитать сумму в любом равновесном процессе, переводящем систему из состояния (Т=0; р=0) в состояние (Т; р). Наиболее просто это сделать, если выбрать следующий процесс:

Адиабатическое сжатие при Т=0 от давления р=0 до давления р. Этот процесс, в соответствии с законом Нернста, не сопровождается изменением энтропии, она останется равной нулю.

Изобарическое нагревание от Т=0 до температуры Т:

Определив экспериментально зависимость теплоемкости тела при постоянном давлении (Ср) от температуры можно, в соответствии с полученной формулой, определить величину энтропии, которая в данном случае будет называться абсолютной, так как отсчитана от естественного нулевого уровня.


Справочник по основным разделам физики