Постоянный электрический ток
Природа электрического тока в металлах. Обобщенный закон Ома в интегральной форме для участка цепи и полной цепи. Сопротивление проводника. Работа и мощность в цепи постоянного тока. Закон Джоуля-Ленца. Разветвленные цепи, правила Кирхгофа.
Магнетизм
Магнитное поле
Магнитное поле токов и постоянных магнитов. Взаимодействие токов. Индукция и напряженность магнитного поля. Магнитный поток. Закон Био-Савара-Лапласа и его использование. Циркуляция вектора напряженности магнитного поля. Закон полного тока. Сила Ампера. Замкнутый контур с током в магнитном поле.
Действие электрического и магнитного полей на движущийся заряд. Сила Лоренца. Определение удельного заряда электрона. Эффект Холла и его использование.
Электромагнитная индукция
Опыты Фарадея. Явление электромагнитной индукции, правило Ленца. Основной закон электромагнитной индукции. Явления самоиндукции и взаимоиндукция. Индуктивность. Трансформатор. Энергия магнитного поля. Объемная плотность энергии.
Магнитные свойства вещества
Магнетики. Магнитное поле в веществе. Магнитные моменты атомов. Вектор намагничивания. Магнитная восприимчивость, диа- и парамагнетики. Природа молекулярных токов. Ферромагнетизм и его объяснение. Магнитный гистерезис. Новые магнитные материалы.
Основы теории Максвелла для электромагнитного поля
Вихревое электрическое поле. Ток смещения. Уравнения Максвелла в интегральной и дифференциальной формах.
Квазистационарные токи
Электрический колебательный контур. Свободные электромагнитные колебания в контуре без активного сопротивления. Свободные затухающие колебания. Вынужденные электромагнитные колебания. Резонанс напряжений.
Получение переменной э.д.с. Сопротивление, индуктивность и емкость в цепи переменного тока. Векторные диаграммы. Резонанс в цепи переменного тока. Работа и мощность переменного тока.
Электромагнитные волны
Плоские электромагнитные волны. Фазовая скорость электромагнитных волн в среде. Генерация электромагнитных волн. Вибратор Герца. Изобретение радио А.С. Поповым. Шкала электромагнитных волн.
ОПТИКА. КВАНТОВАЯ ФИЗИКА
Оптика
Геометрическая оптика
Основные понятия геометрической оптики. Принцип Ферма. Отражение света на границе раздела сред. Плоские и сферические зеркала. Построение изображений в зеркалах.
Преломления света на плоской границе раздела двух сред. Полное внутреннее отражение. Призмы. Преломление света на сферической поверхности. Тонкие линзы. Формула линзы. Построение изображений в линзах.
Глаз как оптическая система. Оптические приборы (лупа, микроскоп, телескоп, проекционный аппарат).
Интерференция и дифракция света
Общие сведения о природе световых волн. Световой вектор.
Уравнение световой волны. Когерентность и монохроматичность световых волн. Интерференция света. Оптическая разность хода. Методы получения когерентных световых волн. Интерференция света в тонких пленках.
Дифракция света. Положения принципа Гюйгенса-Френеля. Зоны Френеля. Дифракция света на щели. Дифракционная решетка. Практическое использование явления дифракции света.
Поляризация света
Естественный и поляризованный свет. Виды поляризации. Поляризация света при отражении и преломлении. Закон Брюстера. Прохождение света через анизотропную среду. Двойное лучепреломление. Закон Малюса. Поляризационные приборы и их практическое использование.
Взаимодействие света с веществом
Дисперсия света. Нормальная и аномальная дисперсии. Поглощение и рассеяние света. Закон Бугера.