Детальная информация

Название: Физика. Электромагнетизм: учебное пособие для реализации основных профессиональных образовательных программ высшего образования подготовки бакалавров 16.03.01 Техническая физика
Авторы: Иванов Вадим Константинович
Организация: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого
Выходные сведения: Санкт-Петербург: ПОЛИТЕХ-ПРЕСС, 2021
Электронная публикация: Санкт-Петербург, 2022
Коллекция: Учебная и учебно-методическая литература; Общая коллекция
Тематика: Электромагнетизм
УДК: 537.8(075.8)
Тип документа: Учебник
Тип файла: PDF
Язык: Русский
Код специальности ФГОС: 16.03.02; 16.03.01; 11.03.04; 03.03.07
Группа специальностей ФГОС: 160000 - Физико-технические науки и технологии; 110000 - Электроника, радиотехника и системы связи; 030000 - Физика и астрономия
DOI: 10.18720/SPBPU/2/i22-56
Права доступа: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать)
Ключ записи: RU\SPSTU\edoc\67859

Разрешенные действия:

Действие 'Прочитать' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Группа: Анонимные пользователи

Сеть: Интернет

Аннотация

Содержание предлагаемого пособия составляет третью часть лекционного курса по физике для студентов второго и третьего семестров обучения для физических направлений подготовки. Последовательность изложения электромагнетизма соответствует современным представлениям о логической структуре этого раздела физики. Отталкиваясь от основных экспериментальных фундаментальных законов, изучаемых в школьной программе, курс посвящен обобщению этих закономерностей в виде системы уравнений электромагнитного поля. Сохраняя традиционное последовательное изложение физических законов электромагнетизма, в курсе рассматривается ряд вопросов, посвященных современным достижениям в общей физике. Большое внимание уделяется примерам и приложениям экспериментальных и теоретических методов изучения и описания различных электрических и магнитных явлений. При создании учебного пособия использован многолетний опыт чтения общего курса физики на физических факультетах и институтах Санкт-Петербургского политехнического университета. Пособие предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению бакалавриата 16.03.02 «Физика», 16.03.01 «Техническая физика», 11.03.04 «Электроника и наноэлектроника» и 03.03.07 «Прикладная математика и физика». Пособие может быть также использовано в качестве дополнительного учебного пособия для общетехнических образовательных программ будущими бакалаврами, обучающимися по другим физическим направлениям, начинающими преподавателями в системах повышения квалификации.

Права на использование объекта хранения

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть ИБК СПбПУ Все Прочитать Печать
Внешние организации №2 Все Прочитать
Внешние организации №1 Все Прочитать
Интернет Авторизованные пользователи СПбПУ Прочитать Печать
Интернет Авторизованные пользователи (не СПбПУ) Прочитать
-> Интернет Анонимные пользователи

Оглавление

  • СОДЕРЖАНИЕ
  • ВВЕДЕНИЕ
  • Глава1. ЭЛЕКТРОСТАТИКА В ВАКУУМЕ
  • 1.1. Введение. Основные положения теории электромагнетизма
  • 1.2. Основные законы электростатики в вакууме
  • 1.2.1. Закон Кулона
  • 1.2.2. Напряженность электрического поля
  • 1.2.3. Примеры вычисления напряженностей полей
  • 1.3. Теорема Гаусса
  • 1.3.1. Поток вектора через поверхность
  • 1.3.2. Поток вектора E через замкнутую поверхность
  • 1.3.3. Применение теоремы Гаусса для расчета полей
  • 1.4. Дифференциальная форма теоремы Гаусса
  • 1.4.1. Дивергенция вектора E в декартовой системе координат
  • 1.4.2. Теорема Остроградского-Гаусса
  • 1.5. Работа сил электростатического поля. Циркуляция вектора
  • 1.5.1. Работа электрического поля. Циркуляция вектора
  • 1.5.2. Дифференциальная форма теоремы о циркуляции вектора
  • 1.5.3. Теорема Стокса
  • 1.6. Потенциал электростатического поля
  • 1.6.1. Потенциал
  • 1.6.2. Связь напряженности поля и потенциала. Уравнение Пуассона
  • 1.6.3. Примеры вычисления потенциала
  • 1.7. Потенциал и напряженность поля системы точечных зарядов
  • 1.7.1. Потенциал и напряженность поля электрического диполя
  • 1.7.2. Диполь во внешнем электрическом поле
  • 1.7.3. Система зарядов на больших расстояниях
  • Глава 2. ЭЛЕКТРОСТАТИКА В ВЕЩЕСТВЕ
  • 2.1. Макро и микрополя в веществе
  • 2.2. Поляризация диэлектриков
  • 2.2.1. Типы диэлектриков
  • 2.2.2. Вектор поляризации
  • 2.2.3. Связь вектора поляризации с поверхностной плотностью заряда
  • 2.2.4. Теорема Гаусса для вектора поляризации
  • 2.3. Вектор электрической индукции
  • 2.3.1. Вектор электрической индукции
  • 2.3.2. Диэлектрическая проницаемость
  • 2.4. Граничные условия
  • 2.4.1. Граничные условия для нормальных составляющих
  • 2.4.2. Граничные условия для тангенциальных составляющих
  • 2.4.3. Закон преломления линий индукции
  • 2.4.4. Примеры вычисления полей в диэлектриках
  • 2.5. Проводники в электрическом поле
  • 2.5.1. Проводники
  • 2.5.2. Метод электрических изображений
  • 2.5.3. Емкость проводников
  • 2.5.4. Конденсаторы
  • 2.6. Энергия электрического поля
  • 2.6.1. Энергия системы зарядов
  • 2.6.2. Энергия электрического поля
  • 2.6.3. Примеры. Собственная энергия
  • 2.6.4. Энергия электрического поля в диэлектриках
  • 2.7. Силы в электрических полях
  • 2.7.1. Пондеромоторные силы
  • 2.7.2. Силы, действующие на поверхностные заряды
  • 2.7.3. Определение пондеромоторных сил из энергии
  • 2.8. Микроскопическая теория поляризации диэлектриков
  • 2.8.1. Неполярные диэлектрики
  • 2.8.2. Полярные диэлектрики
  • 2.9. Пьезо и сегнетоэлектричество
  • 2.9.1. Пьезоэлектрики
  • 2.9.2. Сегнетоэлектрики
  • Глава 3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
  • 3.1. Уравнение непрерывности. Время релаксации
  • 3.1.1. Ток и плотность тока. Опытные законы
  • 3.1.2. Закон сохранения электрического заряда
  • 3.1.3. Максвелловское время релаксации
  • 3.1.4. Опыты Стюарта и Толмена
  • 3.2. Классическая электронная теория проводимости
  • 3.2.1. Модель проводника. Закон Ома
  • 3.2.3. Закон Видемана - Франца. Недостатки классической теории
  • 3.2.4. Электрические цепи. ЭДС. Законы Кирхгофа
  • 3.3. Магнитное взаимодействие и магнитное поле движущихся зарядов
  • 3.3.1.Экспериментальные факты. Магнитная индукция
  • 3.3.2. Релятивистская природа магнитного поля
  • 3.4. Сила Лоренца и закон Ампера
  • 3.4.1.Сила Лоренца
  • 3.4.2. Движение заряда в постоянном однородном магнитном поле
  • 3.4.3. Взаимодействие токов. Закон Ампера
  • 3.5. Поле движущегося заряда. Закон Био-Савара
  • 3.5.1.Магнитное поле движущегося заряда
  • 3.5.2. Магнитное поле тока
  • 3.5.3. Примеры магнитных полей
  • 3.5.4. О системах единиц
  • 3.6. Поток и циркуляция вектора магнитной индукции
  • 3.6.1.Поток вектора магнитной индукции
  • 3.6.2. Циркуляция вектора магнитной индукции
  • 3.6.3. Дифференциальная форма теоремы о циркуляции
  • 3.6.4. Примеры вычисления магнитных полей
  • 3.7. Векторный потенциал магнитостатического поля. Магнитныймомент
  • 3.7.1.Векторный потенциал. Неоднозначность, калибровка и градиентная инвариантность
  • 3.7.2. Пример однородного магнитного поля
  • 3.7.3. Уравнение для векторного потенциала. Векторный потенциал токов
  • 3.7.4. О физическом смысле векторного потенциала
  • 3.7.5. Векторный потенциал и магнитное поле витка с током
  • 3.8. Контур с током в магнитном поле
  • 3.8.1. Контур с током в однородном магнитном поле
  • 3.8.2. Контур с током в неоднородном магнитном поле
  • 3.9. Магнитное поле в веществе
  • 3.9.1.Магнитные моменты в веществе
  • 3.9.2. Микро и макрополе. Вектор намагничивания
  • 3.9.4. Напряженность магнитного поля
  • 3.9.5. Магнитные восприимчивость и проницаемость вещества
  • 3.10. Граничные условия для векторов магнитного поля
  • 3.11. Гиромагнитные эффекты
  • 3.11.1. Гиромагнитные отношения
  • 3.11.2. Опыт Эйнштейна–де Гааза и эффект Барнетта
  • 3.11.3. Опыт Штерна-Герлаха
  • 3.12. Диамагнетизм
  • 3.12.1. Ларморовская прецессия
  • 3.12.2. Диамагнитная восприимчивость и проницаемость
  • 3.13. Парамагнетизм
  • 3.13.1.Магнитная восприимчивость
  • 3.13.2. Намагничивание в сильных полях (или при малых температурах Т)
  • 3.14. Ферромагнетизм
  • 3.14.1.Свойства ферромагнетиков
  • 3.14.2. Природа ферромагнетизма
  • 3.14.3. Другие формы магнитного упорядочивания
  • 3.15. Электропроводность в магнитном поле
  • 3.15.1.Классический эффект Холла (1879 г.)
  • 3.15.2. Двумерный ток. МДП структуры
  • 3.15.3. Квантовый эффект Холла
  • 3.16. Сверхпроводимость
  • 3.16.1. Основные особенности сверхпроводящего состояния
  • 3.16.2. Уравнение Лондонов
  • 3.16.3. Объяснение сверхпроводимости
  • Глава 4. ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ И УРАВНЕНИЯ МАКСВЕЛЛА
  • 4.1. Движущиеся проводники в магнитном поле
  • 4.1.1. Работа магнитного поля при перемещении контура с током
  • 4.2. Закон электромагнитной индукции
  • 4.2.1. Закон Фарадея
  • 4.2.2. Формулировка Максвелла
  • 4.3. Взаимная индукция и самоиндукция
  • 4.3.1. Взаимная индукция
  • 4.3.2. Самоиндукция
  • 4.3.3. Еще о потенциальной энергии и единицах измерения
  • 4.4. Энергия магнитного поля
  • 4.4.1.Об энергии взаимодействующих токов
  • 4.4.2. Энергия магнитного поля соленоида
  • 4.4.3. Энергия магнитного поля
  • 4.5. Ток смещения
  • 4.5.1. Противоречие с законом сохранения заряда
  • 4.5.2. Ток смещения
  • 4.6. Система уравнений Максвелла
  • 4.6.1. Система уравнений Максвелла
  • 4.6.2. Материальные уравнения
  • 4.6.3. О магнитном заряде. Магнитный монополь
  • 4.7. Векторный и скалярный потенциалы электромагнитного поля
  • 4.7.1. Зависящие от времени потенциалы поля
  • 4.7.2. Уравнения для потенциалов
  • 4.8. Волновое уравнение
  • 4.8.1. Волновое уравнение
  • Дополнения

Статистика использования

stat Количество обращений: 78
За последние 30 дней: 10
Подробная статистика