© 2001-2020 Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)
Противодействие коррупции | Сведения о доходах
Использование новостных материалов сайта возможно только при наличии активной ссылки на https://mipt.ru
Лекции и демонстрации по электричеству и магнетизму
КУРС ЛЕКЦИЙ
ПО ЭЛЕКТРИЧЕСТВУ И МАГНЕТИЗМУ:
Лекция №1 "Электрическое поле. Диполь в электрическом поле. Теорема Гаусса"
Содержание лекции: закон Кулона, системы СИ, CГС, СГСЭ, напряжённость электрического поля, принцип суперпозиции, поле электрического диполя, теорема Гаусса, примеры ее применения.
Лекция №2 "Следствия из теоремы Гаусса. Теорема о циркуляции. Потенциал"
Содержание лекции: теорема Гаусса (продолжение), теорема Гаусса-Остроградского, следствия из теоремы Гаусса, граничные условия для вектора Е, теорема Ирншоу, поле в проводниках, теорема Фарадея, потенциальность электростатического поля, теорема о циркуляции, следствия теоремы о циркуляции, потенциал.
Лекция №3 "Электростатика. Поляризация диэлектриков"
Содержание лекции: потенциал, связь потенциала с напряженностью электростатического поля, теорема Гаусса, уравнение Пуассона, уравнение Лапласа, теорема единственности, граничные условия, поле в веществе, поляризация диэлектриков, вектор поляризации, вектор электрической индукции, теорема Гаусса для вектора электрической индукции.
Лекция №4 "Электроемкость. Дипольный момент"
Содержание лекции: электроемкость, плоский конденсатор, сферический конденсатор, цилиндрический конденсатор, дипольный момент в системах со многими зарядами, энергия диполя в электрическом поле, вектор поляризации, поляризуемость, диэлектрическая проницаемость, теорема Гаусса, электреты - вещества с замороженной поляризацей.
Лекция №5 "Электрическое поле. Потенциальная энергия"
Содержание лекции: дипольный момент, диэлектрическая проницаемость, теорема Гаусса, объемная плотность энергии, вектор поляризации, электростатическая потенциальная энергия зарядов, метод виртуальных перемещений, давление на поверхность сферы, силы, действующие на границе двух диэлектриков.
Лекция №6 "Электрический ток"
Содержание лекции: постоянный ток, сила тока, плотность тока, характеристики носителей заряда, закон сохранения заряда, уравнение непрерывности, закон Ом, электродвижущая сила, правила Кирхгофа, закон Джоуля-Ленца, токи в неограниченных средах.
Лекция №7 "Закон Био-Савара-Лапласа. Соленоидальные поля"
Содержание лекции: закон Био-Савара-Лапласа, соленоидальные поля, принцип суперпозициии, сила Лоренца, закон Ампера, расчет полей различных токовых конфигураций, примеры применения теоремы о циркуляции.
Лекция № 8 "Сила и момент сил. Магнитный момент. Спин электрона"
Содержание лекции: сила и момент сил на виток, теорема о циркуляции, вектор намагниченности, магнитный момент, парамагнетики, диамагнетики и ферромагнетики, магнитон Бора, спин электрона.
Лекция №9 "Магнитная индукция"
Содержание лекции: граничные условия на поверхности с током для магнитного поля, теорема Гаусса, вектор магнитной индукции, плотность тока, поле прямого тока при наличии магнетика, теорема о циркуляции, об изменении полей в веществе, дифференциальная форма теоремы о циркуляции, вихревые поля, теорема Стокса, о применениях парамагнетизма.
Лекция №10 "Магнитный поток. Электромагнитная индукция"
Содержание лекции: граничные условия, теорема о циркуляции, магнитная теорема Гаусса, магнитный поток, электромагнитная индукция, ЭДС индукции, напряженность поля, теорема Стокса, коэффициент самоиндукции, взаимоиндукция, сверхпроводимость.
Лекция №11 "Магнитное взаимодействие токов. ЭДС индукции"
Содержание лекции: магнитное взаимодействие токов и энергия магнитного поля, правило Кирхгофа, длинный соленоид, пренебрежение краевыми эффектами, n для проводников с токами, ЭДС индукции, магнитный поток, взаимоиндукция контуров, теорема взаимности, магнитная энергия токов, энергетический метод вычисления сил в магнитном поле.
Лекция 12 "Энергия магнитного поля. Сверхпроводимость"
Содержание лекции: подъемная сила электромагнита, энергия магнитного поля, теорема о циркуляции, сверхпроводимость, критическое поле, диамагнетизм сверхпроводников.
Лекция №13 "Относительность электрического и магнитного полей. Движение заряженных частиц"
Содержание лекции: электромагниты, относительность электрического и магнитного полей, теорема о циркуляции, уравнение движения частицы.
Лекция №14 "Свободные и затухающие колебания в электрических цепях"
Содержание лекции: эффект Холла, константа Холла, условия квазистационарности, уравнение колебательного контура, свободные электрические колебания, комплекснозначная функция, формула Эйлера, слабые и сильные затухания, логарифмический декремент.
Лекция №16 "Вынужденные колебания. Резонанс"
Содержание лекции: Метод комплексных амплитуд. Вынужденные колебания. Резонанс. Правило Кирхгофа. Параметрические колебания. Периодические возмущения. Последовательность прямоугольных импульсов
Лекция №17 "Спектральный анализ"
Содержание лекции: Спектральный анализ. Теорема из теории рядов Фурье. Амплитудная модуляция. Фазовая модуляция. Прямоугольный импульс. Спектр функции
Лекция №18 "Модуляция и детектирование сигналов"
Содержание лекции: Спектральный анализ. Детектирование сигналов. Фильтры, выпрямитель, квадратичный детектор. Закон амплитудной модуляции. Закон фазовой модуляции
Лекция №19 "Шумы в электрических цепях"
Содержание лекции: Случайные "толчки" на колебательный контур. Формула Найквиста. Белый шум. Сопротивление входной цепи. Температура. Ширина полосы усилительного тракта. Дробовой шум. Формула Шоттки. Флуктуация. Основные уравнения поля в неподвижных средах для переменных полей. Теорема о циркуляции магнитного поля. Плотность тока смещения
Лекция №20 "Ток смещения в диэлектрике. Квазистационарные явления"
Содержание лекции: Система уравнений Максвелла. Теорема о циркуляции. Закон Кулона. Ток смещения в диэлектрике. Граничные условия. Квазистационарные явления. Материальные уравнения. Стационарные поля
Лекция №21 "Волна. Закон дисперсии"
Содержание лекции: Волна. Фазовая скорость. Закон дисперсии. Плоское поле. Иная поляризация. Опыт Герца. Автоколебательные процессы. Генератор. Условие самовозбуждения. Объемная плотность энергии
Лекция №22 "Энергия поля. Потоки энергии"
Содержание лекции: Закон сохранения энергии. Уравнение Максвелла. Вектор Пойнтинга. Убыль энергии. Скорость изменения суммарной энергии поля. Примеры потоков энергии. Зарядка и разрядка конденсатора
Лекция №23 "Электромагнитные волны. Давление света"
Содержание лекции: Электромагнитные волны. Уравнений Максвелла. Плоские волны. Поперечность плоской волны. Монохроматические процессы. Плоскость поляризации. Плотность импульса и энергии. Давление света. Идеальное зеркало.
Лекция №24 "Сила давления света. Монохроматическая волна"
Содержание лекции: Сила давления света. Импульсный лазер. Монохроматическая волна. Идеальное зеркало. Угол Брюстера.
Лекция №25
Содержание лекции: Цикл лекций "Электричество и магнетизм". Лекция №25
Лекция №26 "Волноводы"
Содержание лекции: Волноводы. Прямоугольный волновод. ТЕ - волна. Уравнения поля. Волновое число. Фазовая скорость.
Лекция №27 "Плазма"
Содержание лекции: Плазма. Стационарное состояние плазмы. Квазинейтральность плазмы. Экранировка. Распределение электронов. Дебаевская сфера. Плазменная частота. Электромагнитные волны в плазме.
Лекция №28 "Электромагнитные волны в плазме"
Содержание лекции: Коллективные эффекты. Распространение электромагнитных волн в плазме. Закон дисперсии. Скин-эффект.
