"Vispārējā fizika. Elektromagnētisms" - kurss 2800 rub. no MSU, apmācība 15 nedēļas. (4 mēneši), datums: 2023. gada 5. decembris.

1. lekcija. Elektromagnētiskā mijiedarbība un tās vieta starp citām mijiedarbībām dabā. Elektrības fizikas attīstība M. V. Lomonosova darbos. Elektriskais lādiņš. Mikroskopiskie lādiņa nesēji. Millikāna pieredze. Elektriskā lādiņa nezūdamības likums. Elektrostatika. Kulona likums un tā lauka interpretācija. Elektriskā lauka intensitātes vektors. Elektrisko lauku superpozīcijas princips.

1. lekcija. Elektriskā lauka intensitātes vektora plūsma. Ostrogradska–Gausa elektrostatiskā teorēma, tās attēlojums diferenciālā formā. Elektrostatiskā lauka potenciāls. Potenciāls. Potenciāla normalizēšana. Saikne starp elektrostatiskā lauka intensitātes vektoru un potenciālu. Elektrostatiskā lauka spēku darbs. Uzlādes sistēmas potenciāls.

3. lekcija. Elektriskā lauka intensitātes vektora cirkulācija. Cirkulācijas teorēma, tās attēlojums diferenciālā formā. Puasona un Laplasa vienādojumi. Elektriskais dipols. Dipola potenciāls un lauka intensitāte.

4. lekcija. Vadītāji elektrostatiskā laukā. Elektrostatiskā indukcija. Lauka stiprums vadītāja virsmā un iekšpusē. Lādiņa sadalījums pa vadītāja virsmu. Elektrostatiskā aizsardzība. Saikne starp lādiņu un vadītāja potenciālu. Elektriskā jauda. Kondensatori. Plakano, sfērisko un cilindrisko kondensatoru kapacitāte. Vadoša bumba vienmērīgā elektrostatiskā laukā.

5. lekcija. Dielektriķi. Bezmaksas un saistošas ​​maksas. Polarizācijas vektors. Polarizācijas vektora un piesaistīto lādiņu saistība. Elektriskās indukcijas vektors dielektrikā. Dielektriskā jutība un dielektriskā konstante un vielas. Materiāla vienādojums elektriskā lauka vektoriem. Ostrogradska–Gausa teorēma dielektriķiem. Tās diferenciālā forma. Sprieguma vektoru un elektriskās indukcijas robežnosacījumi. Dielektriska bumba vienmērīgā elektriskajā laukā.

6. lekcija. Elektrisko lādiņu sistēmas enerģija. Mijiedarbības enerģija un pašenerģija. Elektrostatiskā lauka enerģija un tās tilpuma blīvums. Elektriskā dipola enerģija ārējā laukā. Ponderomotīves spēki elektriskajā laukā un to aprēķināšanas metodes. Saikne starp ponderomotīves spēkiem un lādiņu sistēmas enerģiju.

7. lekcija. Dielektriķu polarizācijas elektroniskā teorija. Vietējais lauks. Nepolāri dielektriķi. Klausiusa-Mosoti formula. Polārie dielektriķi. Langevin funkcija. Jonu kristālu polarizācija. Kristālu elektriskās īpašības. Piroelektriķi. Pjezoelektriķi. Tiešais un apgrieztais pjezoelektriskais efekts un to pielietojums. Ferroelektriķi. Ferroelektriķu domēna struktūra. Histerēze. Kirī punkts. Ferroelektriķu pielietojums.

8. lekcija. Pastāvīga elektriskā strāva. Strāvas stiprums un blīvums. Pašreizējās līnijas. Elektriskais lauks strāvu nesošā vadītājā un tā avoti. Nepārtrauktības vienādojums. Nosacījums, lai strāva būtu nekustīga. Elektriskais spriegums. Oma likums ķēdes posmam. Elektriskā pretestība. Oma likums diferenciālā formā. Vielas īpatnējā elektrovadītspēja.

9. lekcija. Strāvas nepārtrauktos medijos. Zemējums. Līdzstrāvas darbība un jauda. Džoula-Lenca likums un tā diferenciālā forma. Ārējie spēki. Elektromotora spēks. Oma likums slēgtai ķēdei. Sazarotas ķēdes. Kirhhofa noteikumi. To pielietojuma piemēri.

10. lekcija. Magnetostatika. Strāvu mijiedarbība. Pašreizējais elements. Biota-Savarta-Laplasa likums un tā lauka interpretācija. Magnētiskā lauka indukcijas vektors. Magnētiskā lauka ietekme uz strāvu. Ampera likums. Teorēma par magnētiskā lauka indukcijas vektora cirkulāciju. Cirkulācijas teorēmas diferenciālā forma. Magnētiskā lauka virpuļveida raksturs. Vienādojums ir div B = 0. Vektoru potenciāla jēdziens. Magnētiskās mijiedarbības relativistiskais raksturs.

11. lekcija. Elementārā strāva un tās magnētiskais moments. Elementāras strāvas magnētiskais lauks. Elementārā strāva magnētiskajā laukā. Kustīga lādiņa magnētiskais lauks. Kustīgo lādiņu mijiedarbība. Lorenca spēks. Zāles efekts.

12. lekcija. Magnētiskās indukcijas vektora plūsma (magnētiskā plūsma). Pašinduktivitātes koeficients (induktivitāte). Divu ķēžu savstarpējās indukcijas koeficients. Potenciālās strāvas funkcija. Spēki, kas iedarbojas uz strāvu nesošo ķēdi. Divu ķēžu mijiedarbība ar strāvu.

13. lekcija. Elektromagnētiskā indukcija. Faradeja elektromagnētiskās indukcijas likums un tā diferenciālā forma. Lenca likums. Indukcijas metodes magnētisko lauku mērīšanai. Toki Fuko. Pašindukcijas fenomens. Papildu slēgšanas un pārrāvuma strāvas. Strāvas magnētiskā enerģija. Strāvas ķēžu sistēmas magnētiskā enerģija. Magnētiskā lauka enerģija un tās tilpuma blīvums.

14. lekcija. Magnētika. Molekulāro strāvu jēdziens. Vielas magnetizācijas vektors un tā saistība ar molekulārajām strāvām. Magnētiskā lauka intensitātes vektors. Vielas magnētiskā caurlaidība un magnētiskā jutība. Materiāla vienādojums magnētiskā lauka vektoriem. Robežnosacījumi magnētiskā lauka intensitātes un indukcijas vektoriem. Magnētiskā aizsardzība. Magnēta formas ietekme uz tā magnetizāciju.

15. lekcija. Magnētisko materiālu klasifikācija. Diamagnēti, paramagnēti un feromagnēti. Klasisks diamagnētisma apraksts. Larmor precesija. Paramagnētisms. Langevina teorija. Magnētisma mikroskopiskie nesēji. Einšteina de Hāsa magnētiski mehāniskais eksperiments. Bārneta mehāniskais eksperiments. Žiromagnētiskā attiecība.

16. lekcija. Feromagnēti. Spontāna magnetizācija un Kirī temperatūra. Domēna struktūra. Magnetizācijas histerēze, Stoletova līkne. Atlikušā indukcija un piespiedu spēks. Magnetizācijas atkarība no temperatūras. Spēki, kas iedarbojas uz magnētiem magnētiskajā laukā.

17. lekcija. Kvazistacionāras strāvas. Kvazistacionaritātes nosacījumi. Pārejas procesi RC un LC shēmās. Elektromagnētiskās vibrācijas. Svārstību ķēde. Dabiskās vibrācijas ķēdē. Harmonisko vibrāciju vienādojums. Ķēdē uzkrātā enerģija. Slāpētas svārstības. Vājināšanās indekss. Relaksācijas laiks. Logaritmiskās slāpēšanas samazināšanās. Kontūras kvalitātes faktors. Svārstības savienotajās ķēdēs. Parciālās svārstības un to frekvences. Normālas vibrācijas (režīmi).

18. lekcija. Piespiedu svārstības ķēdē. Piespiedu svārstību noteikšanas process. Sinusoidāla maiņstrāva. Aktīvā, kapacitatīvā un induktīvā pretestība. Impedance. Oma likums maiņstrāvas ķēdēm. Vektordiagrammas metode un kompleksās amplitūdas metode.

19. lekcija. Sprieguma rezonanse. Spriegumi un strāvas rezonansē. Rezonanses līknes platums. Strāvu rezonanse. Kirhhofa noteikumi maiņstrāvas ķēdēm. Maiņstrāvas darbība un jauda. Strāvas un sprieguma efektīvās vērtības.

20. lekcija. Maiņstrāvu tehniskais pielietojums. Ģeneratori un elektromotori. Trīsfāzu strāva. Rotējoša magnētiskā lauka iegūšana un izmantošana. Zvaigznes un trīsstūra tinumu savienojums. Fāzes un līnijas spriegumi. Transformators. Darbības princips, ierīce, pielietojums. Transformācijas koeficients. Kodola loma.

21. lekcija. Augstas frekvences strāvas. Ādas iedarbība. Ādas slāņa biezums. Maksvela vienādojumu sistēma kā eksperimentālo datu vispārinājums. Vadības strāva un nobīdes strāva. Elektrisko un magnētisko lauku savstarpējās transformācijas. Elektromagnētiskie viļņi. Viļņu vienādojums. Umov-Poynting vektors. Elektromagnētisko viļņu izplatīšanās ātrums.

22. lekcija. Klasiskā elektroniskās vadītspējas teorija Drude – Lorencs. Tolmana un Stjuarta pieredze. Oma, Džoula-Lenca un Vīdemaņa-Franca likumi. Klasiskās elektroniskās teorijas ierobežojumi. Cietvielu joslu teorijas jēdziens. Enerģijas līmeņi un enerģētisko zonu veidošanās. Pauli princips. Fermi-Diraka statistika. Dielektriķu, pusvadītāju un metālu joslu struktūras iezīmes. Cietvielu vadītspējas skaidrojums, izmantojot joslu teoriju.

23. lekcija. Pusvadītāji. Pusvadītāju iekšējā un piemaisījumu vadītspēja. P- un n-tipa pusvadītāji, pn pāreja. Pusvadītāju pielietojumi: pusvadītāju diodes, tranzistori, fotodiodes, fotorezistori. Kontakta parādības. Kontakta potenciāla atšķirība. Termoelektrība. Termomotīves spēks. Termopāri. Peltjē efekts. Tomsona fenomens. Supravadītspēja. Supravadītāju pamatīpašības. Magnētiskā indukcija supravadītāja iekšpusē. Meisnera efekts. Kritiskais lauks. Augstas temperatūras supravadītspēja. Supravadītāju pielietojums.

Atomelektrostaciju tvaika turbīnas. 1. daļa. Termiskā procesa teorija.

Kurss "Atomelektrostaciju tvaika turbīnas. 1. daļa. Termiskā procesa teorija" paredzēta, lai iegūtu sistemātiskas zināšanas par termiskā procesa darbības principu, uzbūvi un teoriju. atomelektrostaciju piesātināta tvaika daudzpakāpju tvaika turbīnas un prasmju un iemaņu veidošana turbīnu standarta termisko aprēķinu veikšanai soļi.