Вторая часть годового курса общей физики, читающаяся для студентов 1-го курса геологического факультета, включающая в себя электромагнетизм, оптику и элементы атомной физики

Список всех тем лекций

Лекция 1. Основные законы электростатики.
План курса История развития теории электромагнетизма Электрическое поле Электрический заряд Закон Кулона Физическая демонстрация: электризация трением Физическая демонстрация: пробой воздушного промежутка Физическая демонстрация: электростатическое отталкивание Напряжённость электрического поля Физическая демонстрация: электрометр Принцип суперпозиции Силовые линии напряжённости электрического поля Физическая демонстрация: силовые линии напряжённости электрического поля Поток напряжённости электрического поля Физическая демонстрация: силовые линии электрического поля одного заряда

Лекция 2. Теорема Гаусса. Потенциал электростатического поля.
Дополнение к предыдущей лекции Теорема Гаусса в интегральной форме Теорема Гаусса в дифференциальной форме Теорема Ирншоу Физические демонстрации: электростатическое отталкивание Работа электрического поля Теорема о циркуляции Эквипотенциальные поверхности Принцип суперпозиции для потенциалов Разность потенциалов Связь между потенциалом и напряжённостью однородного электрического поля Связь между потенциалом и напряжённостью неоднородного электрического поля

Лекция 3. Проводники. Электроёмкость. Конденсаторы.
Повторение предыдущей лекции Вывод уравнения Пуассона Проводники и диэлектрики Связь между напряженностью электрического поля вблизи поверхности проводника и поверхностной плотностью зарядов Экранирование Электроёмкость Соотношение между электростатическим и гравитационным взаимодействием Факторы, влияющие на электроёмкость Конденсаторы Последовательное и параллельное соединение Энергия заряженного конденсатора Физическая демонстрация: перетекание зарядов в проводниках Физическая демонстрация: клетка Фарадея Физическая демонстрация: электрическое поле плоского конденсатора Объёмная плотность энергии электрического поля

Лекция 4. Дипольный момент. Диэлектрики.
Объяснение демонстрации с предыдущей лекции Диэлектрики Напряжённость поля диполя Диполь во внешнем электрическом поле Вектор поляризации Поляризационные заряды Физическая демонстрация: плоский конденсатор Плотность поверхностных зарядов Физическая демонстрация: втягивание жидкого диэлектрика в конденсатор Физическая демонстрация: отклонение пузырьков воздуха Основная задача электростатики Теорема Гаусса и теорема о циркуляции при наличии диэлектрика

Лекция 5. Электрический ток. Законы постоянного тока.
Вектор электрического смещения Электрический ток Сила и плотность тока ЭДС (электродвижущая сила) Напряженность электрического поля Законы постоянного тока Сопротивление (последовательное и параллельное) Приборы измерения Физическая демонстрация: последовательное и параллельное подключение Правила Кирхгофа Физическая демонстрация: перетекание заряда

Лекция 6. Электростатика (завершение). Магнитостатика.
Закон Ома и Джоуля - Ленца в дифференциальной форме Сверхпроводимость Введение в тему Измерение магнитного поля Физические демонстрации Физическая демонстрация: взаимодействие токов Физическая демонстрация: магнитная стрелка Физическая демонстрация: электронно-лучевая трубка Физическая демонстрация: проявление силовых линий магнитной индукции Силы, действующие в магнитном поле Закон Био-Савара-Лапласа

Лекция 7. Магнитостатика (продолжение). Магнетики.
Несколько слов о прошлой лекции Поток магнитной индукции Теорема Гаусса для вектора магнитной индукции Теорема о циркуляции Магнитная индукция внутри материала Магнитные свойства вещества Магнетики Физическая демонстрация: магнитное поле Зависимость от температуры (+физическая демонстрация) Явление гистерезиса Физическая демонстрация: явление гистерезиса Ферромагнетики

Лекция 8. Электромагнитные явления. Электромагнитная индукция.
Электромагнитная индукция Закон Ленца Токи Фуко (физическая демонстрация) Явление самоиндукции Физические демонстрации Физическая демонстрация: явление самоиндукции Физическая демонстрация: изменение потока магнитной индукции Формула индуктивности длинного соленоида Энергия магнитного поля Основное уравнение квазистационарного тока Синусоидальный ток

Лекция 9. Цепи переменного тока.
Цепь переменного тока Физические демонстрации Физическая демонстрация: часть цепи переменного тока (набор конденсаторов, вольтметр, источник переменного тока) Физическая демонстрация: полная цепь переменного тока Физическая демонстрация: изменение параметра cosϕ Объяснение физической демонстрации Индуктивность Таблица сравнения уравнений в механике/контуре Закон сохранения энергии Предельное сопротивление для прекращения колебательного процесса

Лекция 10. Цепи переменного тока. Вынужденные колебания. Уравнения электростатического и постоянного магнитного полей.
Вынужденные колебания Уравнения электростатического и постоянного магнитного полей Гипотезы Максвелла Уравнения Максвелла Эксперимент (лондонский): подтверждение существования электромагнитных волн Эксперимент Тесла: существование электромагнитных волн Эксперимент: распространение стоячей отраженной волны

Лекция 11. Уравнения электростатического и постоянного магнитного полей (продолжение). Оптика.
Уравнения Максвелла Электромагнитные волны Перенос энергии в электромагнитном поле Элементарный диполь Оптика Интерференция Физическая демонстрация: явление интерференции Цуг волны Когерентные источники

Лекция 12. Оптика. Интерференция (продолжение). Дифракция.
Монохроматический источник Схема Юнга Интерференция в тонких пластинах Дифракция Метод зон Френеля Физическая демонстрация: дифракционная картина Метод векторных диаграмм Пятно Пуассона Фазовая пластина

Лекция 13. Дифракция (продолжение). Поляризация.
Дифракция Дифракция Фраунгофера Дифракционная решетка Физическая демонстрация: дифракционная решетка Поляризация Физическая демонстрация: поляризация Оптическая анизотропия Призма Николя Закон Брюстера

Лекция 14. Квантовая физика.
Квантовая физика Эксперимент: пулемёт (распределение пуль) Эксперимент: исследование высоты волн Эксперимент: пучок электронов Постоянная Планка Излучение абсолютно черного тела Зависимость интенсивности от длины волны Зависимость кинетической энергии от частоты Физическая демонстрация: фотоэффект Эффект Комптона Модели атомов Физическая демонстрация: спектр Принцип дополнительности Бора Корпускулярно - волновой дуализм Заключительное слово о курсе