Электростатика, Магнетизм, электрический ток - курс лекций

Строймех
Сопромат
Математика

Театр

Карта

 

Электростатика

Понятие об электростатическом поле.

 

Характеристики электростатического поля. Напряженность.

 

Характеристики электростатического поля. Потенциал.

 

Электрическая емкость. Конденсаторы. Энергия электрического поля.

Закон сохранения энергии — результат обобщения многих экспериментальных данных. Идея этого закона принадлежит М. В. Ломоносову (1711—1765), изложившему закон сохранения материи и движения, а количественная формулировка закона сохранения энергии дана немецким врачом Ю. Майером (1814—1878) и немецким естествоиспытателем Г. Гельмгольцем (1821—1894).

Магнетизм

 

Магнитное взаимодействие

 

Силовое действие магнитного поля

 

Вещество в магнитном поле

 

Электромагнитная индукция

 

Электромагнитные волны

Постоянный ток

Электрический ток. Основные понятия.

 

Закон Ома.

 

Соединение проводников и источников тока.

 

Работа и мощность. Закон Джоуля-Ленца.

 

Следовательно, под действием магнитного поля изменяется и показатель преломления, причем различно для волн, поляризованных по правому и левому кругу. Разным значениям показателя преломления соответствуют разные значения фазовых скоростей. Итак, под действием магнитного поля возникает двойное, по признаку правое или левое, вращательное преломление, то есть, в конечном итоге, вращение плоскости поляризации продольным магнитным полем – явление Фарадея. На рисунке 9.16 кривая I показывает зависимость показателя преломления в продольном магнитном поле для волны, поляризованной по левому кругу, а кривая II – зависимость показателя преломления для волны, поляризованной по правому кругу, сплошная кривая показывает зависимость показателя преломления в отсутствие магнитного поля. Собственная частота при включении продольного магнитного поля расщепляется на для волны , поляризованной по левому кругу, и , для волны поляризованной по правому кругу. 

 


Из рисунка видно, что для любой частоты , не принадлежащей интервалу , . Следовательно, скорость волны, поляризованной по правому кругу, превосходит скорость волны, поляризованной по левому кругу, при всех значениях частоты , кроме указанного интервала. Отсюда следует результат Фарадея: при распространении света в прозрачной не поглощающей среде в продольном магнитном поле происходит вращение плоскости поляризации световой волны вправо по отношению к направлению магнитного поля. Вращение плоскости поляризации определяется только направлением магнитного поля и не зависит от направления распространения световой волны.

В области полосы поглощения, т.е. вблизи собственных частот вещества, помимо аномальной дисперсии происходит и аномальное магнитное вращение плоскости поляризации, именно: при  знак вращения отрицателен, т.е. вращение происходит влево. Аномальное поведение плоскости поляризации называют эффектом Макалюзо и Корбино (1898).

Замечание. Изложенное основывалось на классической теории, т.е. на нормальном эффекте Зеемана. Полная теория должна учитывать сложный эффект Зеемана, т.е. быть квантовой.

Среди парамагнитных веществ встречается значительное число отрицательно вращающих, например соли железа и редких земель, из диамагнитных веществ единственным исключением является хлористый титан.

 

Эффект Штарка – одно из наиболее убедительных подтверждений квантовой теории строения вещества. Классической теории эффекта Штарка не существует. Эффект имеет последовательное непротиворечивое объяснение только в рамках квантовой теории.

МАЙКЛ ФАРАДЕЙ

ФАРАДЕЙ, МАЙКЛ (Faraday, Michael) (1791–1867), английский физик. Родился 22 сентября 1791 в предместье Лондона в семье кузнеца. С 12 лет работал разносчиком газет, затем учеником в переплетной мастерской. Занимался самообразованием, читал книги по химии и электричеству. В 1813 один из заказчиков подарил Фарадею пригласительные билеты на лекции Г.Дэви в Королевском институте, сыгравшие решающую роль в судьбе Фарадея. Благодаря Дэви он получил место ассистента в Королевской ассоциации.

В 1813–1815, путешествуя вместе с Дэви по Европе, Фарадей посетил лаборатории ряда стран. Помогал Дэви в химических экспериментах, начал самостоятельные исследования по химии. Осуществил ожижение газов, получил бензол. В 1821 впервые наблюдал вращение магнита вокруг проводника с током и проводника с током вокруг магнита, создал первую модель электродвигателя. В течение последующих 10 лет занимался исследованием связи между электрическими и магнитными явлениями, в 1831 открыл электромагнитную индукцию, лежащую в основе работы всех электрогенераторов постоянного и переменного тока.

Переменный ток

частный сантехник