Магнитные свойства вещества

79. Связь орбитального магнитного и орбитального механического моментов электрона:

,

где – гиромагнитное отношение орбитальных моментов.

80. Намагниченность:

,

где – магнитный момент магнетика, равный векторной сумме магнитных моментов отдельных молекул.

81. Связь между намагниченностью и напряженностью магнитного поля:

,

где c – магнитная восприимчивость вещества.

82. Связь между векторами , , :

,

где m0 – магнитная постоянная.

83. Связь между магнитной проницаемостью и магнитной восприимчивостью вещества:

m = 1 + c.

84. Закон полного тока для магнитного поля в веществе (теорема о циркуляции вектора ):

,

где – вектор элементарной длины контура, направленный вдоль обхода контура; Bl – составляющая вектора в направлении касательной контура L произвольной формы; и I¢ = – соответственно алгебраические суммы макротоков (токов проводимости) и микротоков (молекулярных токов), охватываемых заданным контуром.

85. Теорема о циркуляции вектора напряженности магнитного поля:

,

где – алгебраическая сумма сил токов проводимости, охватываемых контуром L.

Основы теории Максвелла для электромагнитного поля

86. Плотность тока смещения:

,

где – электрическое смещение; – плотность тока смещения в вакууме; – плотность тока поляризации.

87. Полная система уравнений Максвелла:

а) в интегральной форме:

; ;

; ,

б) в дифференциальной форме:

; ;

; ,

где ; ; , e0 и m0 – соответственно электрическая и магнитная постоянные; e и m – диэлектрическая и магнитная проницаемости; g – удельная проводимость вещества.

Квазистационарные токи

88. Формула Томсона, устанавливающая связь между периодом Т собственных колебаний в контуре без активного сопротивления и индуктивностью L и емкостью С:

.

89. Дифференциальное уравнение свободных гармонических колебаний заряда в контуре и его решение:

; q = qm cos(w0 t + j),

где qm – амплитуда колебаний заряда; – собственная частота контура.

90. Полное сопротивление Z цепи переменного тока, содержащей последовательно включенные резистор сопротивлением R, катушку индуктивностью L и конденсатор емкостью С, на концы которой подается переменное напряжение U = Um cos wt:

,

где RL = wL – реактивное индуктивное сопротивление; RC = 1/(wC) – реактивное емкостное сопротивление.

91. Сдвиг фаз между напряжением и силой тока:

.

92. Действующие (эффективные) значения:

; ,

где Im и Uт – амплитудные значения силы тока и напряжения.

93. Средняя мощность, выделяемая в цепи переменного тока:

,

где .

Электромагнитные волны

94. Фазовая скорость распространения электромагнитных волн в среде:

,

где – скорость распространения света в вакууме; e0 и m0 – соответственно электрическая и магнитные постоянные; e и m – соответственно электрическая и магнитная проницаемости среды.

95. Связь между мгновенными значениями напряженностей электрического (Е) и магнитного (H) полей волны:

,

где Е и H – соответственно мгновенные значения напряженности электрического и магнитного полей волны.

96. Уравнения плоской электромагнитной волны:

E = Е0 соs(wt – kх + j0); H = H0 соs(wt – kх + j0),

где Е0 и Н0 – соответственно амплитуды напряженностей электрического и магнитного полей волны; w – круговая частота; k = w/v – волновое число; j0 – начальные фазы колебаний в точках с координатой х = 0.

97. Объемная плотность энергии электромагнитного поля:

.

98. Плотность потока электромагнитной энергии – вектор Умова-Пойнтинга:

.

ОПТИКА. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА

Оптика

Геометрическая оптика

1. Поток излучения источника:

.

2. Сила света:

где Ф – поток излучения источника; Ω – телесный угол, в пределах которого это излучение распространяется.

3. Полный световой поток, испускаемый изотропным точечным источником:

,

где I – сила света источника.

4. Освещенность Е поверхности:

,

где Ф – световой поток, падающий на поверхность; S – площадь этой поверхности.

5. Закон освещенности точечного источника:

.

6. Светимость поверхности:

,

где Ф – световой поток, испускаемый поверхностью; S – площадь этой поверхности.

7. Яркость В светящейся поверхности в некотором направлении:

,

где I – сила света; S – площадь поверхности; – угол между нормалью к элементу поверхности и направлением наблюдения.

8. Связь светимости R и яркости В при условии, что яркость не зависит от направления:

.

9. Законы отражения и преломления света:

, ,

где – угол падения; – угол отражения; r – угол преломления, – относительный показатель преломления второй среды относительно первой среды, и – абсолютные показатели первой и второй сред.

10. Предельный угол полного отражения при распространении света из среды оптически более плотной в среду оптически менее плотную:

.

11. Формула сферического зеркала:

,

где a и b – соответственно расстояния от полюса зеркала до предмета и изображения, F – фокусное расстояние зеркала, R – радиус кривизны зеркала.

12. Оптическая сила тонкой линзы:

,

где F – фокусное расстояние линзы; –относительный показатель преломления ( и – соответственно абсолютные показатели преломления линзы и окружающей среды); и – радиусы кривизны поверхностей (R > 0 для выпуклой поверхности, R < 0 для вогнутой); а и b – соответственно расстояния от оптического центра линзы до предмета и изображения.


5329476266997642.html
5329517604045809.html
    PR.RU™