Тема 16. Поле в диэлектрике. Конденсаторы.

Физика звука, МЗР-1

 

Содержание дисциплины

 

МОДУЛЬ 3. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

Тема 15. Электростатика

Электрические заряды. Взаимодействие зарядов. Закон Кулона. Система единиц. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Потенциал электростатического поля. Напряженность как градиент потенциала. Типы диэлектриков.

 

Литература:

Волькенштейн, В. С. Сборник задач по общему курсу физики: учебное пособие / В. С. Волькенштейн. – 11-е изд, перераб.. – М.: Наука, 1985. – 384 с.

Воронкин, А. С. Краткий курс физики для высших учебных заведений искусств: уч. пособ. для стул, напр. подготовки 6.020204 «Музыкальное искусство» спец. «Звукорежиссура» всех форм обучения / А. С. Воронкин. – Луганск: Изд-во ЛГИКИ, 2011. – 236 с.

Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 2: Электричество / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1970. – 442 с.

Задачи для самостоятельного решения:

15.1. Найти напряженность Е электрического поля в точке, лежащей посередине между точечными зарядами q₁ = 8 нКл и q₂ = − 6 нКл. Расстояние между зарядами r = 10 см; ε = 1.

15.2. Медный шар радиусом R = 0,5 см помещен в масло. Плотность масла ρ_м = 0,8·103 кг/м³. Найти заряд q шара, если в однородном электрическом поле шар оказался взвешенным в масле. Электрическое поле направлено вертикально вверх и его напряженность Е = 3,6 МВ/м.

Тема 16. Поле в диэлектрике. Конденсаторы.

Напряженность поля в диэлектрике. Сегнетоэлектрики. Электрическая емкость проводника. Конденсаторы. Параллельное и последовательное соединение конденсаторов. Энергия системы неподвижных зарядов. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электростатического поля.

 

Литература:

Волькенштейн, В. С. Сборник задач по общему курсу физики: учебное пособие / В. С. Волькенштейн. – 11-е изд, перераб.. – М.: Наука, 1985. – 384 с.

Воронкин, А. С. Краткий курс физики для высших учебных заведений искусств: уч. пособ. для стул, напр. подготовки 6.020204 «Музыкальное искусство» спец. «Звукорежиссура» всех форм обучения / А. С. Воронкин. – Луганск: Изд-во ЛГИКИ, 2011. – 236 с.

Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 2: Электричество / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1970. – 442 с.

 

Задачи для самостоятельного решения:

16.1.   Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора U = 90 В. Площадь каждой пластины S = 60 см², ее заряд q = 1 нКл. На каком расстоянии d друг от друга находятся пластины?

 

Тема 17. Постоянный электрический ток

Электрический ток, сила и плотность тока. Электродвижущая сила и напряжение. Закон Ома. Сопротивление проводников. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца. Закон Ома для неоднородных участков цепи. Правила Кирхгофа.

 

Литература:

Волькенштейн, В. С. Сборник задач по общему курсу физики: учебное пособие / В. С. Волькенштейн. – 11-е изд, перераб.. – М.: Наука, 1985. – 384 с.

Воронкин, А. С. Краткий курс физики для высших учебных заведений искусств: уч. пособ. для стул, напр. подготовки 6.020204 «Музыкальное искусство» спец. «Звукорежиссура» всех форм обучения / А. С. Воронкин. – Луганск: Изд-во ЛГИКИ, 2011. – 236 с.

Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 2: Электричество / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1970. – 442 с.

 

Задачи для самостоятельного решения:

17.1. Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи U = 2,1 В, сопротивления R₁ = 5 Ом, R₂ = 6 Ом и R₃ = 3 Ом. Какой ток I показывает амперметр?

 

МОДУЛЬ 4. МАГНЕТИЗМ

 

Тема 19. Магнитное поле движущегося заряда

Действие магнитного поля на движущийся заряд. Движение заряженных частиц в магнитном поле. Эффект Холла.

Литература:

Волькенштейн, В. С. Сборник задач по общему курсу физики: учебное пособие / В. С. Волькенштейн. – 11-е изд, перераб.. – М.: Наука, 1985. – 384 с.

Воронкин, А. С. Краткий курс физики для высших учебных заведений искусств: уч. пособ. для стул, напр. подготовки 6.020204 «Музыкальное искусство» спец. «Звукорежиссура» всех форм обучения / А. С. Воронкин. – Луганск: Изд-во ЛГИКИ, 2011. – 236 с.

Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 2: Электричество / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1970. – 442 с.

 

Задачи для самостоятельного решения:

19.1. Заряженная частица движется в магнитном поле по окружности со скоростью v = 10⁶ м/с. Индукция магнитного поля В = 0,3 Тл. Радиус окружности R = 4 см. Найти заряд q частицы, если известно, что ее энергия W = 12 кэВ.

Тема 24. Полупроводники

Полупроводниковые приборы: p-n-переход и его свойства. Электрический ток в полупроводниках, собственная проводимость.

 

Литература:

Воронкин, А. С. Краткий курс физики для высших учебных заведений искусств: уч. пособ. для стул, напр. подготовки 6.020204 «Музыкальное искусство» спец. «Звукорежиссура» всех форм обучения / А. С. Воронкин. – Луганск: Изд-во ЛГИКИ, 2011. – 236 с.

Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 2: Электричество / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1970. – 442 с.

 

Задачи для самостоятельного решения:

24.1. В усилителе, собранном на транзисторе по схеме с общей базой, сила тока в цепи эмиттера равна 12 мА, в цепи базы 600 мкА. Найти силу тока в цепи коллектора. Сделать рисунок.

 

Тема 26. Сложение колебаний

Сложение гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний.

 

Литература:

Волькенштейн, В. С. Сборник задач по общему курсу физики: учебное пособие / В. С. Волькенштейн. – 11-е изд, перераб.. – М.: Наука, 1985. – 384 с.

Воронкин, А. С. Краткий курс физики для высших учебных заведений искусств: уч. пособ. для стул, напр. подготовки 6.020204 «Музыкальное искусство» спец. «Звукорежиссура» всех форм обучения / А. С. Воронкин. – Луганск: Изд-во ЛГИКИ, 2011. – 236 с.

Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 1: Механика, колебания и волны, молекулярная физика / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1970. – 517 с.

 

Задачи для самостоятельного решения:

26.1. Написать уравнение движения, получающегося в результате сложения двух одинаково направленных гармонических колебательных движений с одинаковым периодом T = 8 с и одинаковой амплитудой А = 0,02 м. Разность фаз между этими колебаниями  = π/4. Начальная фаза одного из этих колебаний равна нулю.

26.2. Найти амплитуду А и начальную фазу φ гармонического колебания, полученного от сложения одинаково направленных колебаний, данных уравнениями  = 4sin(π · t) см и  = sin(πt + π/2) см. Написать уравнение результирующего колебания. Дать векторную диаграмму сложения амплитуд.

26.3. Уравнение колебаний имеет вид х = Asin(2π t), причем амплитуда А изменяется со временем по закону А =  · (1 + cos(2π t)). Из каких гармонических колебаний состоит колебание? Построить график слагаемых и результирующего колебаний для  = 4 см,  = 2 Гц,  = 1 Гц. Начертить спектр результирующего колебания.

26.4. Точка участвует в двух взаимно перпендикулярных колебаниях x = sin πt и у = 2 sin (πt+π/2). Найти траекторию результирующего движения точки и начертить ее с нанесением масштаба.

 

Тема 29. Упругие волны

Волновые процессы. Продольные и поперечные волны. Уравнение бегущей волны. Фазовая скорость. Волновое уравнение. Принцип суперпозиции. Групповая скорость.

 

Литература:

Волькенштейн, В. С. Сборник задач по общему курсу физики: учебное пособие / В. С. Волькенштейн. – 11-е изд, перераб.. – М.: Наука, 1985. – 384 с.

Воронкин, А. С. Краткий курс физики для высших учебных заведений искусств: уч. пособ. для стул, напр. подготовки 6.020204 «Музыкальное искусство» спец. «Звукорежиссура» всех форм обучения / А. С. Воронкин. – Луганск: Изд-во ЛГИКИ, 2011. – 236 с.

Зисман, Г. А. Курс общей физики. Т. 1: Механика, молекулярная физика, колебания и волны / Г. А. Зисман, О. М. Тодес. – изд. 6-е, перераб. – М.: Наука, 1974. – 336 с.

Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 1: Механика, колебания и волны, молекулярная физика / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1970. – 517 с.

 

Задачи для самостоятельного решения:

29.1. Плоская волна с периодом Т = 1,2 с и амплитудой колебаний a = 2 см распространяется со скоростью v = 15 м/с. Чему равно смещение ξ(x,t) точки, находящейся на расстоянии х = 45 м от источника волн, в тот момент, когда от начала колебаний источника прошло время t = 4 с?

29.2. Звуковые колебания, имеющие частоту 0,5 кГц и амплитуду 0,25 мм, распространяются в упругой среде. Длина волны λ = 70 см. Найдите скорость распространения волн и максимальную скорость частиц среды.

Задания на межсессионную аттестацию

15.1. Найти напряженность Е электрического поля в точке, лежащей посередине между точечными зарядами q₁ = 8 нКл и q₂ = − 6 нКл. Расстояние между зарядами r = 10 см; ε = 1.

15.2. Медный шар радиусом R = 0,5 см помещен в масло. Плотность масла ρ_м = 0,8·103 кг/м³. Найти заряд q шара, если в однородном электрическом поле шар оказался взвешенным в масле. Электрическое поле направлено вертикально вверх и его напряженность Е = 3,6 МВ/м.

16.1.   Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора U = 90 В. Площадь каждой пластины S = 60 см², ее заряд q = 1 нКл. На каком расстоянии d друг от друга находятся пластины?

17.1. Напряжение на зажимах элемента в замкнутой цепи U = 2,1 В, сопротивления R₁ = 5 Ом, R₂ = 6 Ом и R₃ = 3 Ом. Какой ток I показывает амперметр?

 

18.1.На рисунке изображены сечения двух прямолинейных бесконечно длинных проводников с токами. Расстояния АВ = ВС = 5 см, токи I₁ = I₂ = I и I₃ = 2I. Найти точку на прямой АС, в которой напряженность магнитного поля, вызванного токами I₁, I₂ и I₃, равна нулю. Токи текут в одном направлении.

 

19.1. Заряженная частица движется в магнитном поле по окружности со скоростью v = 10⁶ м/с. Индукция магнитного поля В = 0,3 Тл. Радиус окружности R = 4 см. Найти заряд q частицы, если известно, что ее энергия W = 12 кэВ.

20.1. Катушка длиной l = 20 см и диаметром D = 3 см имеет N = 400 витков. По катушке идет ток I = 2 А. Найти индуктивность L катушки и магнитный поток Ф, пронизывающий площадь ее поперечного сечения.

21.1. Скорость самолета с реактивным двигателем v = 950 км/ч. Найти ЭДС индукции ε, возникающую на концах крыльев такого самолета, если вертикальная составляющая напряженности земного магнитного поля H_в = 39,8 А/м и размах крыльев самолета l = 12,5 м.

22.1. Две электролитические ванны с растворами AgNO₃ и CuS0₄ соединены последовательно. Какая масса от меди выделится за время, в течение которого выделилась масса m₁ = 180 г серебра?

24.1. В усилителе, собранном на транзисторе по схеме с общей базой, сила тока в цепи эмиттера равна 12 мА, в цепи базы 600 мкА. Найти силу тока в цепи коллектора. Сделать рисунок.

 

Задания на сессионную аттестацию

25.1. Написать уравнение гармонического колебательного движения с амплитудой A = 5 см, если за время t = 1 мин совершается 150 колебаний и начальная фаза колебаний φ = π/4. Начертить график этого движения.

25.2. Написать уравнение гармонического колебательного движения с амплитудой А = 5 см и периодом Т = 8 с, если начальная фаза φ колебаний равна π/2. Начертить график этого движения.

25.3. Уравнение движения точки дано в виде х = 2sin(π/2·t + π/4). Найти период колебаний T, максимальную скорость  и максимальное ускорение точки.

25.4. Масса груза пружинного маятника 0,5 кг, жесткость пружины 8000 Н/м. Чему равен период и частота его колебаний?

25.5. Какова длина математического маятника, совершающего гармонические колебания с частотой 0,5 Гц на поверхности Луны? Ускорение свободного падения на поверхности Луны 1,6 .

26.1. Написать уравнение движения, получающегося в результате сложения двух одинаково направленных гармонических колебательных движений с одинаковым периодом T = 8 с и одинаковой амплитудой А = 0,02 м. Разность фаз между этими колебаниями  = π/4. Начальная фаза одного из этих колебаний равна нулю.

26.2. Найти амплитуду А и начальную фазу φ гармонического колебания, полученного от сложения одинаково направленных колебаний, данных уравнениями  = 4sin(π · t) см и  = sin(πt + π/2) см. Написать уравнение результирующего колебания. Дать векторную диаграмму сложения амплитуд.

26.3. Уравнение колебаний имеет вид х = Asin(2π t), причем амплитуда А изменяется со временем по закону А =  · (1 + cos(2π t)). Из каких гармонических колебаний состоит колебание? Построить график слагаемых и результирующего колебаний для  = 4 см,  = 2 Гц,  = 1 Гц. Начертить спектр результирующего колебания.

26.4. Точка участвует в двух взаимно перпендикулярных колебаниях x = sin πt и у = 2 sin (πt+π/2). Найти траекторию результирующего движения точки и начертить ее с нанесением масштаба.

27.1. Уравнение затухающих колебаний дано в виде x = 5 sin(π/2 · t) м. Найти скорость v колеблющейся точки в моменты времени t, равные: 0, T, 2T, 3Т и 4 T.

27.2. К невесомой пружине подвесили грузик, и она растянулась на ∆x = 9,8 см. С каким периодом будет колебаться грузик, если ему дать небольшой толчок в вертикальном направлении? Логарифмический декремент затухания 3,1.

27.3. Какую индуктивность L надо включить в колебательный контур, чтобы при емкости С = 2 мкФ получить частоту ν = 1000 Гц?

27.4. Колебательный контур состоит из конденсатора емкостью 7 мкФ и катушки с индуктивностью 0,23 Гн и сопротивлением 40 Ом. Обкладки конденсатора имеют заряд 0,56 мКл. Найти период колебаний контура и логарифмический декремент затухания колебаний.

28.1. Тело массой т = 10 г совершает затухающие колебания с максимальной амплитудой 7 см, начальной фазой равной 0 и коэффициентом затухания 1,6 с^-1. На это тело начала действовать внешняя периодическая сила F, под действием которой установились вынужденные колебания. Уравнение вынужденных колебаний имеет вид х = 5 sin (10πt – Зл/4) см. Найти (с числовыми коэффициентами) уравнение собственных колебаний и уравнение внешней периодической силы.

28.2. В сеть синусоидального тока с частотой 50 Гц включены последовательно реостат с сопротивлением 5 Ом, индуктивность L и емкость C. Вычислить индуктивность L и емкость C, если напряжения на R, L и C одинаковы.

29.1. Плоская волна с периодом Т = 1,2 с и амплитудой колебаний a = 2 см распространяется со скоростью v = 15 м/с. Чему равно смещение ξ(x,t) точки, находящейся на расстоянии х = 45 м от источника волн, в тот момент, когда от начала колебаний источника прошло время t = 4 с?

29.2. Звуковые колебания, имеющие частоту 0,5 кГц и амплитуду 0,25 мм, распространяются в упругой среде. Длина волны λ = 70 см. Найдите скорость распространения волн и максимальную скорость частиц среды.

30.1. Письменно ответить на вопросы, сделать рисунок:

а) Какую кривую представляют собой геометрические места точек, в которых колебания усиливают или ослабляют друг друга?

б) Каким образом волна проникает в область геометрической тени?

30.2. В некоторую точку пространства приходят когерентные лучи с разностью хода Δ равной 2 мкм. Усиление или ослабление света наблюдается в этой точке, если в нее приходят лучи с длиной волны 400 нм?

30.3. Два когерентных источника посылают на экран свет длиной волны 550 нм, дающие на экране интерференционную картину. Источники удалены один от другого на расстояние 2,2 мм, а от экрана на расстояние 2,2 м. Определить, что будет наблюдаться на экране в точке О – гашение или усиление волн.

30.4. Найти все длины волн видимого света (от 0,76 до 0,38 мкм), которые будут: 1) максимально усилены; 2) максимально ослаблены при оптической разности хода Δ интерферирующих волн, равной 1,8 мкм.

30.5. Два колебания происходят в соответствии с уравнениями: x₁ = C₁sin (ωt + φ₁) и x₂ = C₂sin (ωt + φ₂). Покажите, как получить условие максимума и минимума интенсивности при наложении двух данных волн.

30.6. Найти длину волны λ колебаний, если расстояние между первой и четвертой пучностями стоячей волны l = 15 см.

30.7. Расстояние между соседними узлами стоячей волны, создаваемый камертоном в воздухе l = 42 см. Принимая скорость звука в воздухе υ=332 м/с, определите частоту колебаний ν камертона.

30.8. Найти положение узлов и пучностей и начертить график стоячей волны, если: а) отражение происходит от менее плотной среды; б) отражение происходит от более плотной среды. Длина бегущей волны λ = 12 см. График чертить в координатах ξ(х).

 

Вопросы к зачету

 

1. Электрические заряды. Взаимодействие зарядов. Закон Кулона. Система единиц.

2. Электрическое поле. Напряженность электрического поля.

3. Потенциал электростатического поля. Напряженность как градиент потенциала.

4. Типы диэлектриков.

5. Напряженность поля в диэлектрике. Сегнетоэлектрики.

6. Электрическая емкость проводника. Конденсаторы.

7. Параллельное и последовательное соединение конденсаторов.

8. Энергия системы неподвижных зарядов. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электростатического поля.

9. Электрический ток, сила и плотность тока.

10. Электродвижущая сила и напряжение. Закон Ома.

11. Сопротивление проводников.

12. Работа и мощность тока. Закон Джоуля-Ленца.

13. Закон Ома для неоднородных участков цепи.

14. Правила Кирхгофа.

15. Магнитное поле и его характеристики.

16. Закон Био-Савара-Лапласа.

17. Закон Ампера.

18. Взаимодействие параллельных токов.

19. Действие магнитного поля на движущийся заряд.

20. Движение заряженных частиц в магнитном поле.

21. Эффект Холла.

22. Циркуляция вектора магнитного поля в вакууме.

23. Магнитное поле соленоида и тороида.

24. Поток вектора магнитной индукции.

25. Теорема Гаусса для поля.

26. Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле.

27. Электромагнитная индукция.

28. Закон Фарадея.

29. Правило Ленца.

30. Вращение рамки в магнитном поле.

31. Вихревые токи.

32. Индуктивность контура.

33. Самоиндукция.

34. Токи при размыкании и замыкании цепи.

35. Взаимная индукция.

36. Трансформаторы.

37. Энергия магнитного поля.

38. Электрический ток в разных средах.

39. Резисторы, реостаты.

40. Потенциометры.

41. Методы расчета цепей.

42. Электрический ток в металлах и электролитах.

43. Электрический разряд в газах.

44. Характеристики и применение электронного осциллографа.

45. Полупроводниковые приборы: p-n-переход и его свойства.

46. Электрический ток в полупроводниках, собственная проводимость.

47. Колебания сосредоточенных систем.

48. Гармонические колебания и их характеристики.

49. Механические гармонические колебания.

50. Гармонический осциллятор.

51. Пружинный, физический и математический маятник.

52. Сложение гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты.

53. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний.

54. Автоколебания.

55. Свободные затухающие колебания пружинного маятника.

56. Свободные гармонические колебания в колебательном контуре.

57. Свободные затухающие колебания в электрическом колебательном контуре.

58. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний.

59. Резонанс.

60. Переменный ток.

61. Резонанс напряжений.

62. Резонанс токов.

63. Мощность, выделяемая в цепи переменного тока.

64. Волновые процессы.

65. Продольные и поперечные волны.

66. Уравнение бегущей волны.

67. Фазовая скорость.

68. Волновое уравнение.

69. Принцип суперпозиции.

70. Групповая скорость.

71. Интерференция и дифракция волн.

72. Условия усиления и ослабления волн.

73. Принцип Гюйгенса и его применения.

74. Стоячие волны.

 

Основная литература:

 

1. Алдошина, И. Музыкальная акустика: учебник / И. Алдошина; Р. Приттс. – СПб: Композитор, 2006. – 720 с.

2. Афонин, В. В. Сборник задач по электротехнике: учеб. пособие, Ч. 1 / В. В. Афонин, Н. И. Акулинин, А. А. Ткаченко. – в 3-х ч. – Тамбов: ТГТУ, 2004. – 54 с.

3. Бидерман, В. Л. Теория механических колебаний: учебник для вузов / В. Л. Бидерман. – М.: Высшая школа, 1980. – 408 с.

4. Виноградова, М. Б. Теория волн / М. Б. Виноградова, О. В. Руденко, А. П. Сухоруков. – М.: Наука, 1979. – 384 с.

5. Волькенштейн, В. С. Сборник задач по общему курсу физики: учебное пособие / В. С. Волькенштейн. – 11-е изд, перераб.. – М.: Наука, 1985. – 384 с.

6. Воронкин, А. С. Краткий курс физики для высших учебных заведений искусств: уч. пособ. для стул, напр. подготовки 6.020204 «Музыкальное искусство» спец. «Звукорежиссура» всех форм обучения / А. С. Воронкин. – Луганск: Изд-во ЛГИКИ, 2011. – 236 с.

7. Воронкин, А. С. Линейные колебания и волны. Введение в акустику: учеб. пособие / А. С. Воронкин. – Луганск: СПД Резніков В. С., 2012. – 224 с.

8. Епифанов, Г. И. Физика твердого тела: учеб. пособие / Г. И. Епифанов. – изд. 2-е, прераю. и доп. – М.: Высшая школа, 1977. – 288 с.

9. Зисман, Г. А. Курс общей физики. Т. 1: Механика, молекулярная физика, колебания и волны / Г. А. Зисман, О. М. Тодес. – изд. 6-е, перераб. – М.: Наука, 1974. – 336 с.

10. Исакович, М. А. Общая акустика: учеб. пособие / М. А. Исакович. – М.: Наука, 1973. – 502 с.

11. Квітка, С.О. Електроніка та мікросхемотехніка: навч. посібник / С. О. Квітка, В. Ф. Яковлєв, О. В. Нікітіна; за ред. В. Ф. Яковлєва. – К.: Аграрна освіта, 2010. – 329 с.

12. Красильников, В. А. Введение в физическую акустику / В. А. Красильников, В. В. Крылов. – М.: Наука, 1984. – 403 с.

13. Марченко, А. Л. Основы электроники: учеб. пособие / А. Л. Марченко. – М.: ДМК Пресс, 2008. – 296 с.

14. Меерзон, Б. Я. Акустические основы звукорежиссуры: учеб. пособ. / Б. Я. Меерзон. – М.: Аспект Пресс, 2004. – 205 с.

15. Основы теории колебаний / под ред. В. В. Мигулина.– М.: Наука, 1978. – 393 с.

16. Мясников, С. П. Пособие по физике: учеб. пособ. для подготовки отделений вузов / С. П. Мясников, Т. Н. Осанова. – 5-е изд., испр. и перераб. – М.: Высшая школа, 1988. – 399 с.

17. Орир, Дж. Физика. Полный курс: примеры, задачи, решения / Дж. Орир. – М.: КДУ, 2010. – 752 с.

18. Пановко, Я. Г. Введение в теорию механических колебаний: учеб. пособие для вузов / Я. Г. Пановко. – 3-е изд., перерраб. – М.: Наука, 1991. – 256 с.

19. Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 1: Механика, колебания и волны, молекулярная физика / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1970. – 517 с.

20. Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 2: Электричество / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1970. – 442 с.

21. Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 3: Квантовая физика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц / И. В. Савельев. – изд. 3-е, исправ. – М.: Наука, 1987. – 320 с.

22. Скаржепа, В. А. Электроника и микросхемотехника: сб. задач / В. А. Скаржепа, В. И. Сенько; под общ. ред. А. А. Краснопршеной. – К.: Вища школа, 1989. – 233 с.  

23. Соколовский, Ю. И. Теория относительности в элементарном изложении / Ю. И. Соколовский. – М.: Наука, 1964. – 200 с. 

24. Стрелков, С. П. Введение в теорию колебаний: учебник / С. П. Стрелков. – 3-е изд., испр. – СПб: Лань, 2005. – 440 с.

25. Стрелков, С.П. Механика / С. П. Стрелков. - изд. 3-е, перераб. – М.: Наука, 1975. – 560 с.

26. Титце, У. Полупроводниковая схемотехника. Т. 1 / У. Титце, К. Шенк: пер. с нем. – 12-е изд. – М.: ДМК Пресс, 2008. – 832 с.

27. Шевченко, О. Ю. Основы физики твердого тела: учеб. пособие / О. Ю. Шевченко. – СПб.: СПбГУ ИТМО, 2010. – 76 с.

 

 

Физика звука, МЗР-1

 

Содержание дисциплины

 

МОДУЛЬ 3. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

Тема 15. Электростатика

Электрические заряды. Взаимодействие зарядов. Закон Кулона. Система единиц. Электрическое поле. Напряженность электрического поля. Потенциал электростатического поля. Напряженность как градиент потенциала. Типы диэлектриков.

 

Литература:

Волькенштейн, В. С. Сборник задач по общему курсу физики: учебное пособие / В. С. Волькенштейн. – 11-е изд, перераб.. – М.: Наука, 1985. – 384 с.

Воронкин, А. С. Краткий курс физики для высших учебных заведений искусств: уч. пособ. для стул, напр. подготовки 6.020204 «Музыкальное искусство» спец. «Звукорежиссура» всех форм обучения / А. С. Воронкин. – Луганск: Изд-во ЛГИКИ, 2011. – 236 с.

Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 2: Электричество / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1970. – 442 с.

Задачи для самостоятельного решения:

15.1. Найти напряженность Е электрического поля в точке, лежащей посередине между точечными зарядами q₁ = 8 нКл и q₂ = − 6 нКл. Расстояние между зарядами r = 10 см; ε = 1.

15.2. Медный шар радиусом R = 0,5 см помещен в масло. Плотность масла ρ_м = 0,8·103 кг/м³. Найти заряд q шара, если в однородном электрическом поле шар оказался взвешенным в масле. Электрическое поле направлено вертикально вверх и его напряженность Е = 3,6 МВ/м.

Тема 16. Поле в диэлектрике. Конденсаторы.

Напряженность поля в диэлектрике. Сегнетоэлектрики. Электрическая емкость проводника. Конденсаторы. Параллельное и последовательное соединение конденсаторов. Энергия системы неподвижных зарядов. Энергия заряженного конденсатора. Энергия электростатического поля.

 

Литература:

Волькенштейн, В. С. Сборник задач по общему курсу физики: учебное пособие / В. С. Волькенштейн. – 11-е изд, перераб.. – М.: Наука, 1985. – 384 с.

Воронкин, А. С. Краткий курс физики для высших учебных заведений искусств: уч. пособ. для стул, напр. подготовки 6.020204 «Музыкальное искусство» спец. «Звукорежиссура» всех форм обучения / А. С. Воронкин. – Луганск: Изд-во ЛГИКИ, 2011. – 236 с.

Савельев, И. В. Курс общей физики. Т. 2: Электричество / И. В. Савельев. – М.: Наука, 1970. – 442 с.

 

Задачи для самостоятельного решения:

16.1.   Разность потенциалов между пластинами плоского конденсатора U = 90 В. Площадь каждой пластины S = 60 см², ее заряд q = 1 нКл. На каком расстоянии d друг от друга находятся пластины?