WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 |
Д.В.Сивухин ОБЩИЙ КУРС ФИЗИКИ. Т.III ЭЛЕКТРИЧЕСТВО Книга написана на основе лекций, читанных автором для студентов Московского физико-технического института. Главное внимание уделяется выяснению физического смысла и содержания основных положений и понятий науки об электричестве, установлению границ применимости физических законов, идеализированных моделей и схем, применяемых в физике. Цель книги — развитие у студентов навыков физического мышления и умения самостоятельно ставить и решать конкретные физические задачи.

Для студентов университетов, физико-технических и инженерно-физических институтов, а также всех вузов, где физика является основной дисциплиной.

ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие 7 ВВЕДЕНИЕ § 1. Действие на расстоянии и полевое взаимодействие 9 § 2. Электрический заряд и напряженность электрического поля. 14 ГЛАВА I ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ § 3. Закон Кулона. Принцип суперпозиции электростатических полей. 18 § 4. Электрический диполь 24 § 5. Поток вектора и электростатическая теорема Гаусса 28 § 6. Применения теоремы Гаусса 33 § 7. Дифференциальная форма электростатической теоремы Гаусса 40 § 8. Математическое дополнение. Формула Гаусса — Остроградского 43 § 9. Теорема Ирншоу 46 § 10. Электрическое поле в веществе 48 § 11. Проводники в электрическом поле 52 § 12. Поляризация диэлектриков 59 § 13. Теорема Гаусса для диэлектриков 63 § 14. Граничные условия 64 § 15. Поляризуемость и диэлектрическая проницаемость 66 § 16. Поле равномерно поляризованного шара 70 § 17. Потенциальность электростатического поля 73 § 18. Электрический потенциал 75 § 19. Вычисление потенциала по напряженности поля 79 § 20. Измерение разности потенциалов электрометром. Электрический зонд 82 § 21. Электрическое поле Земли 86 § 22. Общая задача математической электростатики 88 § 23. Метод электрических изображений 90 §24. Точечный заряд над плоской поверхностью диэлектрика 95 § 25. Электрическое поле заряженного проводящего эллипсоида § 26. Емкость проводников и конденсаторов § 27. Потенциальные и емкостные коэффициенты Ю§ 28. Электрическая энергия П§ 29. Локализация электрической энергии в пространстве § 30. Взаимная энергия точечных зарядов П§ 31. Термодинамика диэлектриков § 32. Свободная энергия и силы § 33. Максвелловские натяжения и давления § 34. Вычисление пондеромоторных сил в общем виде § 35. Электронная теория поляризации неполярных диэлектриков § 36. Электронная теория поляризации полярных газообразных диэлектриков § 37. Пьезоэлектричество § 38. Пироэлектричество § 39. Сегнетоэлектричество ГЛABA II ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК § 40. Плотность тока. Закон сохранения электрического заряда § 41. Закон Ома § 42. Вывод законов Ома и Джоуля — Ленца § 43. Сторонние силы. Концентрационный элемент §44. Законы Ома и Джоуля — Ленца в интегральной форме § 45. Правила Кирхгофа § 46. Стационарные токи в массивных проводниках § 47. Электролитическая ванна § 48. Процессы установления тока при зарядке и разрядке конденсатора ГЛАВА III МАГНИТНОЕ ПОЛЕ § 49. Силы, действующие в магнитном поле на движущиеся заряды и токи § 50. Магнитное поле равномерно движущегося заряда. Закон Био и Савара § 51. Расчет магнитных полей с помощью закона Био и Савара. Системы единиц § 52. Момент сил, действующих на виток с током в магнитном поле § 53. Теорема Гаусса для магнитных полей § 54. Дополнительные сведения о телесных углах § 55. Теорема о циркуляции магнитного поля в вакууме § 56. Дифференциальная форма теоремы о циркуляции §57. Эквивалентность магнитных полей тока и магнитного листка § 58. Магнитное поле в веществе § 59. Теорема о циркуляции магнитного поля в веществе. § 60. Граничные условия для векторов В и Н § 61. Магнитная восприимчивость и магнитная проницаемость § 62. Работа при перемещении витка с током в постоянном магнитном поле § 63. Способ Гаусса измерения магнитных полей § 64. Электромагнитная индукция § 65. Правило Ленца § 66. Максвелловская трактовка явления электромагнитной индукции § 67. Флюксметр и пояс Роговского § 68. Индуктивность проводов. Явления при замыкании и размыкании тока § 69. Магнитная энергия токов § 70. Локализация магнитной энергии в пространстве § 71. Теорема о сохранении магнитного потока § 72. Энергия и силы § 73. Термодинамика магнетиков § 74. Ферромагнетизм § 75. Магнитные свойства атомов § 76. Объяснение диамагнетизма § 77. Объяснение парамагнетизма § 78. Гиромагнитные явления § 79. Теория ферромагнетизма § 80. Сверхпроводники и их магнитные свойства ГЛАВА IV УРАВНЕНИЯ МАКСВЕЛЛА § 81. Ток смещения § 82. Система уравнений Максвелла § 83. Скорость распространения электромагнитных возмущений § 84. Энергия и поток энергии § 85. Международная система единиц (СИ) ГЛABA V ДВИЖЕНИЕ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ В ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЯХ § 86. Движение в постоянных и однородных полях § 87. Дрейф заряженной частицы в неоднородном магнитном поле при наличии слабого электрического поля § 88. Адиабатический инвариант § 89. Определение удельного заряда частицы § 90. Измерение элементарного заряда методом масляных капель § 91. Электромагнитная масса ГЛАВА VI ЭЛЕКТРОЛИТЫ § 92. Электролиз и электролитическая диссоциация § 93. Примеры электролиза § 94. Законы электролиза Фарадея и элементарный заряд § 95. Скорости ионов и электропроводность электролитов § 96. Гальванические элементы и аккумуляторы ГЛАВА VII ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТОКИ В МЕТАЛЛАХ, ПОЛУПРОВОДНИКАХ И ВАКУУМЕ § 97. Инерция электронов в металлах § 98. Явление Холла § 99. Применения статистики Ферми—Дирака к электронам в металлах § 100. Металлы и полупроводники § 101. Термоэлектронная эмиссия § 102. Электронные лампы и их применения § 103. Вторичная и автоэлектронная эмиссия ГЛАВА VIII ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В КОНТАКТАХ § 104. Контактная разность потенциалов § 105. Термоэлектрический ток § 106. Явление Пельтье § 107. Термодинамика термоэлектрических явлений. Явление Томсона § 108. Выпрямляющее действие контактов полупроводников ГЛАВА IX ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТОКИ В ГАЗАХ § 109. Ионизация и рекомбинация § 110. Измерение потенциала ионизации методом электронного удара § 111. Измерение слабых токов. § 112. Несамостоятельная проводимость газов 50о § 113. Измерение коэффициентов рекомбинации §114. Измерение подвижностей ионов. 5!§ 115. Теория Таунсенда § 116. Закон Пашена § 117. Тлеющий разряд § 118. Искровой разряд § 119. Коронный разряд § 120. Дуговой разряд § 121. Плазма ГЛАВА Х КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ § 122. Уравнение колебательного контура § 123. Свободные колебания гармонического осциллятора § 124. Затухающие колебания § 125. Баллистический гальванометр § 126. Векторная диаграмма и комплексные обозначения § 127. Вынужденные колебания затухающего осциллятора под действием синусоидальной силы § 128. Вынужденные колебания под действием несинусоидальной силы. Теорема Фурье § 129. Закон Ома для переменных токов (синусоидально меняющихся во времени) § 130. Правила Кирхгофа для переменных токов § 131. Эффективные напряжение и ток § 132. Процессы установления колебаний § 133. Автоколебания. Ламповый генератор § 134. Релаксационные колебания § 135. Параметрическое возбуждение колебаний § 136. Трансформатор § 137. Колебания с двумя степенями свободы § 138. Волновое уравнение § 139. Плоские электромагнитные волны § 140. Стоячие волны § 141. Поле излучения диполя Герца § 142. Демонстрационные опыты с электромагнитными волнами § 143. Волны вдоль проводов § 144. Свойства быстропеременных токов. Скин-эффект § 145. Давление и импульс электромагнитных волн § 146. Принципы радиосвязи ПРИЛОЖЕНИЯ Важнейшие формулы электродинамики в системе СИ Некоторые физические постоянные Именной указатель Предметный указатель Учение об электричестве включает три группы вопросов. К первой группе относятся основные понятия и общие принципы, управляющие электрическими и магнитными явлениями; ко второй — электрические и магнитные свойства вещества; к третьей — технические и практические применения электричества.

В настоящем курсе основное внимание уделяется вопросам первой группы, которые излагаются с наибольшей полнотой. Принят индуктивный метод изложения. Основные понятия и принципы устанавливаются путем обобщения опытных фактов, имеющих ограниченную область применимости. Процесс обобщения идет непрерывно и целенаправленно на протяжении всего изложения, завершаясь в середине курса установлением системы уравнений Максвелла. Все последующее изложение строится с учетом этих уравнений.

Электрические и магнитные свойства вещества в общем курсе физики, естественно, не могут быть рассмотрены с той же степенью подробности. Их полное понимание возможно только на основе квантовой механики, а подробное изложение должно производиться в специальных курсах. Несмотря на это, я стремился уделить большое внимание и этой группе вопросов, насколько это возможно сделать в рамках общего курса физики, предназначенного для студентов младших курсов. При этом я широко пользовался методами термодинамики. Без применения термодинамики невозможно полное и ясное изложение не только частных, но и общих вопросов макроскопической электродинамики.

Что касается технических и прочих применений учения об электричестве, то этим вопросам уделено значительно меньше внимания, чем они того заслуживают. Из таких вопросов рассмотрены лишь некоторые, и притом только с принципиальной стороны.

ИМЕННОЙ УКАЗАТЕЛЬ Абрагам 367 Гельмгольц 135, 110, 221, 266, 267, Абрикосов 341 Авенариус 483, 494 Герц Генрих 10, 11, 360, 361, 627, Авогадро 314, 322, 420, 628, 631, 633, 63-i, 636, 637, 639, Альвен 619 642, Ампер 10, 216, 241—243, 292 Герц Густав 502, Аррениус 415, 424 Гинзбург 170, Арцимович 393 Гитторф 422, Астои 524 Гольдман Бардин 342 Гольдстейн Баркгаузен 330, 331 Грин Барлоу 216 Гротгус 413, Барнет 324 Гук Био 218, 221, 222, 236, 282, 283, 346, Гухер 631, 632 Даниэль 429—Боголюбов 312 Дебай 304, 3IC Богуславский 466 Де Гааз 304, 323, Бозе 342 Дешман Бойе 493 Джиок Больцман 149, 152, 187, 192, 317, 441, Джорджи 463 Джоуль 179, 186, 194, 197, 198, Бор 13, 142, 249, 309—311, 317, 503 Дирак 187, 188, 321, 342, 353, 441, Браун 268, 488 443, 444. Валашек 163 Дорфман Ван-Ален 398 Друде 187, 188, 443, Ван-де-Грааф 58, 59 Дэви 419, Ван-Лёвен 309 Дэвис Вант-Гофф 415 Жуковский Вебер Вильгельм 10, 223, 360 Зеебек 481, 482, Вейнер 163 Зелени Вейсс 166, 170, 309, 325—32Э Зоммерфельд 187, 188, 443, 447, Вернов 398 Иоффе 404, 405, Видеман 187, 447, 448 Ирншоу 46, 47, Вильсон 136, 404 Кавендиш 18, Вирсма 304 Камерлинг-Оннес Вольта 429, 476, 478, 479, 482 Карлейль Вул 163 Кеттеринг Гейзенберг 142, 329 Кённингам Гамильтон 26 Кирхгоф 10, 198—201, 578, 579, 643, Гаусс 10, 26, 29, 32, 33, 35, 40—47, 51, 53, 63, 64, 66, 68, 92, 93, 96, Клаузиус 148, 152, 414, 490, 491, 493, 109, 117, 119, 177, 204, 229, 241, 263, 264, 346, 356 Кобеко Гель 526 Кольрауш Рудольф 223, Кольрауш Фридрих 422, 424 Мерц Кориолис 191, 277, 392 Милликен 404—Крукс 511, 527 Миткевич Кулон 9, 18—20, 23, 34—37, 42, 96, Морзе 218, 231, 329, 346, 373, 498, 635 Моссотти 148, Кундт 160 Неель Купер 342 Нейман Карл Курчатов 163 Нейман Франц Кюри Жак 153, 157, 163 Hep нет 319—321, Кюри Пьер 153, 157, 162—164, 166, Николь 170, 172, 173, 304, 309, 318, 321, Никольс 326-329, 331 Ньютон 9, 47, 361, 370, Ландау 171, 331, 342, 450 Огава Ланжевен 160, 309, 316—318, 321, Оксенфельд 325, 336, 325, 327, 328 Ом 176, 177, 179, 181, 184,185,194— Лаплас 10, 89, 90, 99, 178, 204, 208 199, 205, 333, 342, 414, 427, 435, Лармор 312, 314, 315 507, 508, 573, 574, 576, Лаутон 36 Оствальд Лебедев 641, 642, 658 Остроградский 10, 43—45, 117, Лекланше 431 Папалекси 436, 586, Ленгмюр 465—467, 535 Паули 321, 342, 444, Ленц 179, 186, 194, 197, 198, 268— Пашен 521, 270, 283, 295, 315, 357, 414, 487 Пельтье 481, 487—491, 493, Леру 492 Петров Лехер 642—646 Планк Ле Шателье 158, 268, 488 Плимптон Липпман 157 Поггендорф Лондон Ганс 336, 337 Пойнтинг 364, 367, 374, 627, 646, Лондон Фриц 336, 337 Поккельс Лорентц 13, 18, 74, 147, 148, 170, 187, Поль 22, 481, 215, 264, 265, 273, 277, 372, 394, Попов 12, 401, 437, 439 Пристли Лоусон 540 Пуассон 10, 89, 465, Мак-Клюнг 510 Рауль Маклаков 594 Резерфорд 13, 509, 510, Максвелл 11—14, 18, 36, 63, 133, 135, Рике 140, 177, 223, 231, 273, 346, 347, Ричардсон 350, 351, 353—355, 358—363, Роговский 275, 370—372, 376, 379, 386, 408, Розинг 463, 578, 629—631, 635, 641— Роуланд 643, 645, 652, 655 Савар 218, 221, 222, 236, 282, 283, Мандельштам 436, 586, 606 346, 631, Мейсснер 155, 335, 336 Симон Менделеев 504 Скотт Снеллиус 641 Ферми 185, 187, 188, 321, 342, 441, Соломон 163 443—449, 459—462, 477, 478, Стокс 240, 293, 406, 408 489, Столетов 305 Фохт Стюарт 179, 437 Франк 502, Таунсенд 404, 515—519, 521, 522, Франклин 530 Франц 187, 447, Тесла 651—653 Френкель 329, Толмен 179, 437 Фуко 270, Томсон Вильям (Кельвин) 481, 491 Фурье 323, 561, 569, 570, 572, 573, —494, 551 594, Томсон Дж. Дж.

Pages:     || 2 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.