„Bendroji fizika. Elektromagnetizmas" - kursas 2800 rub. iš MSU, mokymas 15 sav. (4 mėn.), Data: 2023 m. gruodžio 5 d.
įvairenybės / / December 08, 2023
1 paskaita. Elektromagnetinė sąveika ir jos vieta tarp kitų sąveikų gamtoje. Elektros fizikos raida M. V. Lomonosovo darbuose. Elektros krūvis. Mikroskopiniai krūvininkai. Millikano patirtis. Elektros krūvio tvermės dėsnis. Elektrostatika. Kulono dėsnis ir jo lauko interpretacija. Elektrinio lauko stiprumo vektorius. Elektrinių laukų superpozicijos principas.
1 paskaita. Elektrinio lauko stiprumo vektoriaus srautas. Ostrogradskio – Gauso elektrostatinė teorema, jos vaizdavimas diferencine forma. Elektrostatinio lauko potencialas. Potencialus. Potencialo normalizavimas. Ryšys tarp elektrostatinio lauko stiprumo vektoriaus ir potencialo. Elektrostatinio lauko jėgų darbas. Įkrovimo sistemos potencialas.
3 paskaita. Elektrinio lauko stiprumo vektoriaus cirkuliacija. Cirkuliacijos teorema, jos vaizdavimas diferencine forma. Puasono ir Laplaso lygtys. Elektrinis dipolis. Dipolio potencialas ir lauko stipris.
4 paskaita. Elektrostatinio lauko laidininkai. Elektrostatinė indukcija. Lauko stiprumas laidininko paviršiuje ir viduje. Krūvio pasiskirstymas laidininko paviršiuje. Elektrostatinė apsauga. Krūvio ir laidininko potencialo ryšys. Elektrinė talpa. Kondensatoriai. Plokščių, sferinių ir cilindrinių kondensatorių talpa. Laidus rutulys vienodame elektrostatiniame lauke.
5 paskaita. Dielektrikai. Nemokami ir privalomi mokesčiai. Poliarizacijos vektorius. Ryšys tarp poliarizacijos vektoriaus ir surištųjų krūvių. Elektrinės indukcijos vektorius dielektrike. Dielektrinis jautrumas ir dielektrinė konstanta bei medžiagos. Medžiagos lygtis elektrinio lauko vektoriams. Ostrogradskio – Gauso teorema dielektrikams. Jo diferencinė forma. Įtampos vektorių ir elektrinės indukcijos ribinės sąlygos. Dielektrinis rutulys vienodame elektriniame lauke.
6 paskaita. Elektros krūvių sistemos energija. Sąveikos energija ir savęs energija. Elektrostatinio lauko energija ir jos tūrinis tankis. Elektrinio dipolio energija išoriniame lauke. Ponderomotyvinės jėgos elektriniame lauke ir jų skaičiavimo metodai. Ponderomotorinių jėgų ir įkrovos sistemos energijos ryšys.
7 paskaita. Elektroninė dielektrikų poliarizacijos teorija. Vietinis laukas. Nepoliniai dielektrikai. Clausius-Mossotti formulė. Poliariniai dielektrikai. Langevin funkcija. Joninių kristalų poliarizacija. Kristalų elektrinės savybės. Piroelektra. Pjezoelektra. Tiesioginis ir atvirkštinis pjezoelektrinis efektas ir jų taikymas. Ferroelektrikai. Feroelektrikų srities struktūra. Histerezė. Curie taškas. Feroelektrikų taikymas.
8 paskaita. Nuolatinė elektros srovė. Srovės stiprumas ir tankis. Dabartinės linijos. Elektrinis laukas srove nešančiame laidininke ir jo šaltiniuose. Tęstinumo lygtis. Sąlyga, kad srovė būtų stacionari. Elektros įtampa. Omo dėsnis grandinės atkarpai. Elektrinė varža. Omo dėsnis diferencine forma. Savitasis medžiagos elektrinis laidumas.
9 paskaita. Srovės nuolatinėse laikmenose. Įžeminimas. DC veikimas ir galia. Džaulio–Lenco dėsnis ir jo diferencinė forma. Išorinės jėgos. Elektrovaros jėga. Omo dėsnis uždarai grandinei. Išsišakojusios grandinės. Kirchhoffo taisyklės. Jų taikymo pavyzdžiai.
10 paskaita. Magnetostatika. Srovių sąveika. Dabartinis elementas. Biot-Savart-Laplace dėsnis ir jo lauko aiškinimas. Magnetinio lauko indukcijos vektorius. Magnetinio lauko poveikis srovei. Ampero dėsnis. Magnetinio lauko indukcijos vektoriaus cirkuliacijos teorema. Cirkuliacijos teoremos diferencialinė forma. Sūkurinis magnetinio lauko pobūdis. Lygtis yra div B = 0. Vektoriaus potencialo samprata. Reliatyvistinė magnetinių sąveikų prigimtis.
11 paskaita. Elementarioji srovė ir jos magnetinis momentas. Elementariosios srovės magnetinis laukas. Elementari srovė magnetiniame lauke. Judančio krūvio magnetinis laukas. Judančių krūvių sąveika. Lorenco jėga. Salės efektas.
12 paskaita. Magnetinės indukcijos vektoriaus srautas (magnetinis srautas). Savaiminio induktyvumo koeficientas (induktyvumas). Dviejų grandinių tarpusavio indukcijos koeficientas. Potencialios srovės funkcija. Jėgos, veikiančios srovę tekančią grandinę. Dviejų grandinių sąveika su srove.
13 paskaita. Elektromagnetinė indukcija. Faradėjaus elektromagnetinės indukcijos dėsnis ir jo diferencinė forma. Lenzo taisyklė. Indukciniai magnetinių laukų matavimo metodai. Toki Fuko. Savęs indukcijos fenomenas. Papildomos uždarymo ir trūkimo srovės. Srovės magnetinė energija. Srovės grandinių sistemos magnetinė energija. Magnetinio lauko energija ir jos tūrinis tankis.
14 paskaita. Magnetai. Molekulinių srovių samprata. Medžiagos įmagnetinimo vektorius ir jo ryšys su molekulinėmis srovėmis. Magnetinio lauko stiprumo vektorius. Medžiagos magnetinis pralaidumas ir magnetinis jautrumas. Magnetinio lauko vektorių medžiagų lygtis. Magnetinio lauko stiprumo ir indukcijos vektorių ribinės sąlygos. Magnetinė apsauga. Magneto formos įtaka jo įmagnetinimui.
15 paskaita. Magnetinių medžiagų klasifikacija. Diamagnetai, paramagnetai ir feromagnetai. Klasikinis diamagnetizmo aprašymas. Larmor precesija. Paramagnetizmas. Langevino teorija. Mikroskopiniai magnetizmo nešikliai. Magneto-mechaninis Einsteino-de-Haaso eksperimentas. Barneto mechanomagnetinis eksperimentas. Giromagnetinis santykis.
16 paskaita. Feromagnetai. Spontaniškas įmagnetinimas ir Curie temperatūra. Domeno struktūra. Įmagnetinimo histerezė, Stoletovo kreivė. Liekamoji indukcija ir koercinė jėga. Įmagnetinimo priklausomybė nuo temperatūros. Jėgos, veikiančios magnetus magnetiniame lauke.
17 paskaita. Kvazistacionarios srovės. Kvazistacionarumo sąlygos. Pereinamieji procesai RC ir LC grandinėse. Elektromagnetiniai virpesiai. Virpesių grandinė. Natūralios vibracijos grandinėje. Harmoninių virpesių lygtis. Energija, sukaupta grandinėje. Slopinti svyravimai. Silpnumo indeksas. Atsipalaidavimo laikas. Logaritminio slopinimo mažinimas. Kontūro kokybės faktorius. Virpesiai sujungtose grandinėse. Daliniai svyravimai ir jų dažniai. Normalios vibracijos (režimai).
18 paskaita. Priverstiniai virpesiai grandinėje. Priverstinių svyravimų nustatymo procesas. Kintamoji sinusinė srovė. Aktyvus, talpinis ir indukcinis pasipriešinimas. Varža. Omo dėsnis kintamosios srovės grandinėms. Vektorinės diagramos metodas ir kompleksinės amplitudės metodas.
19 paskaita. Įtampos rezonansas. Įtampos ir srovės esant rezonansui. Rezonanso kreivės plotis. Srovių rezonansas. Kirchhoff taisyklės kintamosios srovės grandinėms. Kintamosios srovės veikimas ir maitinimas. Efektyvios srovės ir įtampos vertės.
20 paskaita. Kintamųjų srovių techninis pritaikymas. Generatoriai ir elektros varikliai. Trifazė srovė. Sukamojo magnetinio lauko gavimas ir naudojimas. Apvijų sujungimas žvaigždute ir trikampiu. Fazės ir linijos įtampa. Transformatorius. Veikimo principas, įrenginys, taikymas. Transformacijos koeficientas. Šerdies vaidmuo.
21 paskaita. Aukšto dažnio srovės. Odos poveikis. Odos sluoksnio storis. Maksvelo lygčių sistema kaip eksperimentinių duomenų apibendrinimas. Laidumo srovė ir poslinkio srovė. Elektrinių ir magnetinių laukų tarpusavio transformacijos. Elektromagnetinės bangos. Bangos lygtis. Umov-Poynting vektorius. Elektromagnetinių bangų sklidimo greitis.
22 paskaita. Klasikinė elektroninio laidumo teorija Drude – Lorentz. Tolmano ir Stewarto patirtis. Ohmo, Joule-Lenz ir Wiedemann-Franz dėsniai. Klasikinės elektroninės teorijos apribojimai. Kietųjų kūnų juostos teorijos samprata. Energijos lygiai ir energetinių zonų susidarymas. Pauliaus principas. Fermi-Dirac statistika. Dielektrikų, puslaidininkių ir metalų juostos struktūros ypatumai. Kietųjų kūnų laidumo paaiškinimas naudojant juostų teoriją.
23 paskaita. Puslaidininkiai. Puslaidininkių savitasis ir priemaišinis laidumas. P ir n tipo puslaidininkiai, pn sandūra. Puslaidininkių pritaikymas: puslaidininkiniai diodai, tranzistoriai, fotodiodai, fotorezistoriai. Kontaktiniai reiškiniai. Kontaktinio potencialo skirtumas. Termoelektra. Šilumos jėga. Termoporos. Peltier efektas. Tomsono fenomenas. Superlaidumas. Pagrindinės superlaidininkų savybės. Magnetinė indukcija superlaidininko viduje. Meisnerio efektas. Kritinis laukas. Aukštos temperatūros superlaidumas. Superlaidininkų taikymas.
Kursas „Atominės elektrinės garo turbinos. 1 dalis. Šiluminio proceso teorija“ skirta gauti sisteminių žinių apie terminio proceso veikimo principą, struktūrą ir teoriją. atominių elektrinių sočiųjų garų daugiapakopės garo turbinos ir įgūdžių bei gebėjimų atlikti standartinius turbinos šiluminius skaičiavimus formavimas žingsniai.
4,2