Работа и мощность тока, единицы их измерения и формулы зависимости от силы тока, напряжения и сопротивления. Тепловое действие тока, закон Джоуля-Ленца

Механические волны

Механическая волна. Условие её распространения. Виды. Отражение волн. Гармонические волны. Длина волны. Поляризация. Уравнение гармонической линейно-поляризованной волны. Стоячая волна. Пучности, узлы. Условие образования стоячей волны в струне, закреплённой в двух концах, частоты собственных колебаний. Основная мода, обертоны. Уравнение стоячей волны.

Звуковые волны

Звуковые волны. Диапазон частот, условие распространения. Скорость звука. Высота, тембр, громкость звука. Порог слышимости. Болевой порог. Интенсивность звука, уровень интенсивности звука.

Электростатика. Электрический заряд. Закон кулона

Электростатика. Электрический заряд, единица измерения. Элементарный заряд. Электризация макроскопических тел. Закон сохранения заряда.

Устройство крутильных весов. Закон Ш.Кулона (1785г.). Направление силы Кулона. Коэффициент пропорциональности.

15. Напряжённость электростатического поля

Электрическое поле. Скорость распространения электромагнитных волн в вакууме. Напряжённость электростатического поля, её единицы измерения и направление. Напряжённость поля точечного заряда. Линии напряжённости, их свойства. Принцип суперпозиции. Электрический диполь. Электростатическое поле заряженной сферы, плоскости, двух плоскостей.

16. Потенциал электростатического поля

Работа сил электростатического поля. Потенциальная энергия заряда в однородном поле, энергия взаимодействия двух точечных зарядов. Потенциал, его свойства. Единица потенциала. Потенциал однородного поля и поля точечного заряда. Эквипотенциальные поверхности. Разность потенциалов.

17. Диэлектрики в электростатическом поле

Свободные и связанные заряды. Диэлектрик. Полярные и неполярные диэлектрики, примеры. Поляризация диэлектрика. Относительная диэлектрическая проницаемость. Сила Кулона и напряжённость поля в диэлектрике.

18. Проводники в электростатическом поле

Проводник. Электростатическая индукция. Напряжённость поля внутри проводника, объяснение. Избыточные заряды в проводнике. Потенциал в проводнике. Линии напряжённости на поверхности проводника.

19. Электроёмкость

Электроёмкость уединённого проводника. Единица электроёмкости. Электроёмкость сферы. Конденсатор. Электроёмкость конденсатора. Электроёмкость плоского конденсатора (вывод формулы). Энергия плоского конденсатора (вывод формул). Объёмная плотность энергии электростатического поля.

20. Электрический ток.

Электрический ток, его направление, условия существования, действия тока. Сила тока и единица ее измерения. Скорость распространения тока.

Скорость упорядоченного движения свободных зарядов (вывод формулы).

21.Закон Ома для участка цепи.

Вольт-амперная характеристика проводника. Закон Ома, проводимость, сопротивление. Единицы измерения сопротивления. Удельное сопротивление материала проводника. Зависимость сопротивления проводника от его размеров и материала. Элементы электрической цепи. Параллельное и последовательное соединение проводников.

22. Работа и мощность тока.

Работа и мощность тока, единицы их измерения и формулы зависимости от силы тока, напряжения и сопротивления. Тепловое действие тока, закон Джоуля-Ленца.

23. Закон Ома для полной цепи.

Силы, действующие на свободные заряды на отдельных участках цепи. ЭДС, единица ее измерения. Работа сторонних сил. Закон Ома для полной цепи (вывод формулы). Следствия.

24. Электрический ток в металлах.

Носители свободного заряда. Опыты Мандельштама и Папалекси, 1913 г. Опыты Стюарта и Толмена, 1916 г. Концентрация и скорость свободных электронов в металлах. Зависимость сопротивления металлов от температуры. Формула, график, температурный коэффициент сопротивления, термометры сопротивления. Сверхпроводимость. Опыты Камерлинг-Оннеса, 1911 г. Ток в кольцевом сверхпроводнике. Критическая температура, критическая индукция магнитного поля, критическая сила тока. Применение сверхпроводимости (электромагниты, электрокабели, ЭВМ). Роль сверхпроводимости в решении экологических проблем.

25. Электрический ток в жидкостях.

Носители свободных зарядов. Электролитическая диссоциация, ее причина. Степень диссоциации, ее зависимость от температуры, концентрации электролита и диэлектрической проницаемости растворителя. Рекомбинация ионов. Законы Ома и Джоуля-Ленца. Электролиз. Применение электролиза (гальваностегия, гальванопластика, рафинирование, электрометаллургия). Закон электролиза.

Электрохимический эквивалент.

26. Электрический ток в газах.

Носители свободных зарядов в газах. Ионизация, ее причины. Рекомбинация. Электрический разряд. Несамостоятельный разряд (условия существования, зависимость силы тока от напряжения, ток насыщения). Самостоятельный разряд (условие существования, ионизация электронным ударом, ее условие, энергия связи электрона в молекуле, электронная лавина, электронная эмиссия). Типы самостоятельных разрядов. Тлеющий разряд (условие существования, положительный светящийся столб, катодное темное пространство, применение). Электрическая дуга (условие существования, применение). Коронный разряд (условие существования, борьба с ним, применение для решения экологических проблем (электрофильтр)). Искровой разряд (условие возникновения). Плазма, ее виды и свойства (электронейтральность, проводимость). Плазма в природе и в технике.

27. Электрическая проводимость полупроводников.

Химические связи в полупроводниках, электронная и дырочная проводимость, собственная и примесная проводимость. Донорные и акцепторные примеси. Полупроводники типа p и n. Терморезистор, фоторезистор, фотоэлемент, светодиод, интегральные схемы.

Полупроводниковый диод. p-n переход, проводимость его в прямом и обратном направлении. Вольт-амперная характеристика p-n перехода (схема, график). Устройство диода, его обозначение и применение.

Транзистор. Его устройство и обозначение. Эмиттер, коллектор, база, проводимость переходов эмиттер-база, коллектор-база, эмиттер-коллектор, работа транзистора, применение транзистора.

28.Электрический ток в вакууме.

Понятие вакуума, источники заряженых частиц, термоэлектронная эмиссия, фотоэлектронная эмиссия, работа выхода, направление тока в вакууме. Вакуумный диод, его обозначение, устройство и применение. Вольтамперная характеристика диода (схема, график). Триод. Электронные пучки, получение, свойства и применение. Электронно-лучевая трубка. Осциллограф, развертка, пилообразное напряжение.