НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” КАФЕДРА ФІЗИКИ Бордун Ігор Михайлович ЕЛЕКТРИКА МАГНЕТИЗМ К О Н С П Е К Т Л Е К Ц І Й для бакалаврського напрямку 6.1601 - Інформаційна безпека (ІБ) (Семестр 2) Затверджено на засіданні кафедри фізики протокол №17 від 15.09.2005р. З М І С Т Електричне поле в вакуумі Лекція 1. Електричні заряди. Закон збереження електричних зарядів. Електростатичне поле. Закон Кулона. Напруженість електричного поля. Лінії напруженості. ____________ 7 Лекція 2. Робота сил електростатичного поля. Циркуляція вектора напруженості. Потенціал електростатичного поля. Зв'язок напруженості з потенціалом електростатичного поля. Еквіпотенціальні поверхні. _______________________________ 12 Лекція 3. Потік вектора напруженості електричного поля. Теорема Остроградського-Гаусса. Застосування теореми Остроградського-Гаусса. _____________________________ 17 Діелектрики і провідники в електричному полі. Лекція 4. Типи діелектриків. Поляризація діелектриків. Поляризованість. Напруженість електричного поля в діелектрику. Електричне зміщення. Теорема Остроградського-Гаусса для електростатичного поля в діелектрику. ________________________________________ 26 Лекція 5. Електроємність відокремленого провідника. Конденсатори. Енергія електростатичного поля._________________________________________________________ 37 Постійний електричний струм Лекція 6. Електричний струм. Сила і густина струму. Електрорушійна сила, напруга. Закон Ома. Елементарна класична теорія електропровідності металів та її дослідне обгрунтування. Виведення законів Ома та Джоуля-Ленца на основі класичної теорії провідності металів. Закон Відемана-Франца. Труднощі класичної теорії електропровідності металів. _____________________________________________________ 47 Лекція 7. Робота виходу електронів з металу. Контактна різниця потенціалів. Термоелектронна емісія. Закон трьох других. Формула Річардсона-Дешмана. Струм у газах. Плазма. ________________________________________________________________________ 61 Магнітне поле у вакуумі. Лекція 8. Магнітне поле. Магнітна індукція. Закон Ампера. Принцип суперпозиції для магнітного поля. Закон Біо-Савара-Лапласа. Магнітне поле прямого i колового струмів. _ 74 Лекція 9. Дія магнітного поля на рухомі заряди. Ефект Холла. Циркуляція вектора магнітної індукції для магнітного поля у вакуумі. Магнітне поле соленоїда і тороїда. ____ 82 Лекція 10. Потік вектора магнітної індукції. Теорема Остроградського-Гаусса для магнітного поля. Робота, яка виконується при переміщенні провідника з струмом у магнітному полі. ________________________________________________________________ 91 Магнітні властивості речовини. Лекція 11. Магнітні моменти електронів і атомів. Намагніченість. Напруженість магнітного поля. Теорема про циркуляцію векторів магнітної індукції і напруженості магнітного поля в речовині._______________________________________________________ 95 Лекція 12. Діамагнетики. Парамагнетики. Природа парамагнетизму. Феромагнетики та їх властивості. Природа феромагнетизму. Точка Кюрі. Ферити. _______________________ 102 Електромагнітна індукція. Основи теорії Максвелла. Лекція 13. Явище електромагнітної індукції. Закон Фарадея. Правило Ленца. Явище самоіндукції. Індуктивність. Електрорушійна сила самоіндукції. Взаємоіндукція. Струми при замиканні і розмиканні кола. _________________________________________________ 109 Лекція 14. Енергія магнітного поля. Об`ємна густина енергії магнітного поля. Вихрове електричне поле. Струм зміщення. Рівняння Максвелла для електромагнітного поля. __ 118 Лекція 15. Електричний коливальний контур. Вільні, загасаючі і вимушені електромагнітні коливання. Електромагнітні хвилі. Експериментальне отримання електромагнітних хвиль. Енергія, що переноситься електромагнітною хвилею. ________________________ 127 В С Т У П Фізика електромагнітних взаємодій є, мабуть, найважливішим розділом фізики. Справа в тому, що електромагнітна взаємодія обумовлює більшість явищ нашого житта. Звичайно,...