upd
This commit is contained in:
BIN
course2/sem3/exam/assets/3.png
Normal file
BIN
course2/sem3/exam/assets/3.png
Normal file
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 45 KiB |
File diff suppressed because it is too large
Load Diff
@@ -704,6 +704,191 @@ $
|
|||||||
|
|
||||||
Движущийся заряд -- это микроскопический ток. Если заряд $q$ движется со скоростью $arrow(v)$, он создает магнитное поле:
|
Движущийся заряд -- это микроскопический ток. Если заряд $q$ движется со скоростью $arrow(v)$, он создает магнитное поле:
|
||||||
|
|
||||||
|
Если заряд $q$ движется со скоростью $arrow(v)$, он создает магнитное поле
|
||||||
|
|
||||||
$
|
$
|
||||||
arrow(B) tilde.
|
arrow(B) prop q arrow(v)
|
||||||
$
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
Ток смещения
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
arrow(j)_"см" eq frac(partial arrow(D), partial t)
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
создает магнитное поле наравне с током проводимости.
|
||||||
|
|
||||||
|
#line(length: 100%)
|
||||||
|
|
||||||
|
=== Магнитное поле проходит через границу раздела двух однородных изотропных магнетиков $mu_2 gt mu_1$. Токи проводимости отсутствуют. Укажите все верные утверждения. На границе раздела
|
||||||
|
|
||||||
|
1. $H_(1 n) eq H_(2 n)$
|
||||||
|
2. $H_(1 n) lt H_(2 n)$
|
||||||
|
*3. $H_(1 n) gt H_(2 n)$*
|
||||||
|
4. $H_(1 tau) lt H_(2 tau)$
|
||||||
|
*5. $H_(1 tau) eq H_(2 tau)$*
|
||||||
|
|
||||||
|
*Ответ*: Связь между $arrow(B)$ и $arrow(H)$
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
arrow(B) eq mu arrow(H)
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
Из уравнения Максвелла
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
"div" arrow(B) eq 0
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
Следует
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
B_(1 n) eq B_(2 n)
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
Подставим и получим
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
mu_1 H_(1 n) eq mu_2 H_(2 n)
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
Так как
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
mu_2 gt mu_1
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
Тогда
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
H_(1 n) gt H_(2 n)
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
Из уравнения Максвелла
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
"rot" arrow(H) eq arrow(j)_"пров"
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
По условию
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
arrow(j)_"пров" eq 0
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
Тогда
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
H_(1 tau) eq H_(2 tau)
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
#line(length: 100%)
|
||||||
|
|
||||||
|
=== Данная система уравнений Максвелла соответствует случаю, когда
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
cases(
|
||||||
|
integral.cont_L arrow(E) d arrow(l) eq -integral_S frac(partial arrow(B), partial t) d arrow(S),
|
||||||
|
integral.cont_L arrow(H) d arrow(l) eq integral_S (arrow(j) + frac(partial arrow(D), partial t) d arrow(S)),
|
||||||
|
integral.cont_S arrow(D) d arrow(S) eq 0,
|
||||||
|
integral.cont_S arrow(B) d arrow(S) eq 0
|
||||||
|
)
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
1. электрическое и магнитное поля не изменяются во времени
|
||||||
|
2. отсутствуют токи смещения
|
||||||
|
3. отсутствуют токи проводимости
|
||||||
|
*4. отсутствуют свободные заряды*
|
||||||
|
5. отсутствуют связанные заряды
|
||||||
|
|
||||||
|
*Ответ*: В общем случае третье уравнение Максвелла выглядит следующим образом
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
integral.cont_S arrow(D) dot d arrow(S) eq Q_"своб"
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
В задаче
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
integral.cont_S arrow(D) dot d arrow(S) eq 0
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
Значит
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
Q_"своб" eq 0
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
#line(length: 100%)
|
||||||
|
|
||||||
|
=== В изображенной на рисунке точке $A$ магнитное поле направлено по стрелке
|
||||||
|
|
||||||
|
#align(center)[
|
||||||
|
#figure(
|
||||||
|
image("assets/3.png"),
|
||||||
|
caption: [Поясняющий рисунок.],
|
||||||
|
supplement: [Рис.]
|
||||||
|
)
|
||||||
|
]
|
||||||
|
|
||||||
|
1. $1$
|
||||||
|
*2. $2$*
|
||||||
|
3. $3$
|
||||||
|
4. $4$
|
||||||
|
5. $5$
|
||||||
|
|
||||||
|
*Ответ*: хз.
|
||||||
|
|
||||||
|
#line(length: 100%)
|
||||||
|
|
||||||
|
=== Зависимость смещения материальной точки от времени определяется уравнением $x eq 0.12 cos(20 t + 0.2)$. Определите период колебаний.
|
||||||
|
|
||||||
|
*Ответ*: Общий вид уравнения колебаний
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
x(t) eq A cos(omega t + phi_0)
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
где $A$ -- амплитуда, $omega$ -- циклическая (угловая) частота, $phi_0$ -- начальная фаза.
|
||||||
|
|
||||||
|
Для данного уравнения
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
omega eq 20 "рад/с"
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
По формуле
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
T eq frac(2 pi , omega)
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
Подставив число, получим
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
T approx 0.314 "с"
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
#line(length: 100%)
|
||||||
|
|
||||||
|
=== Напряженность поля диполя при удалении от него
|
||||||
|
|
||||||
|
1. не изменяется
|
||||||
|
2. убывает пропорционально первой степени расстояния до центра диполя
|
||||||
|
3. убывает пропорционально квадрату расстояния до центра диполя
|
||||||
|
*4. убывает пропорционально кубу расстояния до центра диполя*
|
||||||
|
5. убывает пропорционально корню квадратному из расстояния до центра диполя
|
||||||
|
|
||||||
|
*Ответ*:
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
E tilde frac(k q l, r^3)
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
где $q l eq p$ -- дипольный момент.
|
||||||
|
|
||||||
|
$
|
||||||
|
E tilde frac(p, r^3)
|
||||||
|
$
|
||||||
|
|
||||||
|
=== Пластина из однородного изотропного диэлектрика с проницаемостью $epsilon$ помещена параллельно пластинам в заряженный плоский конденсатор. Как связаны между собой векторы электрической индукции $D$ и поляризации диэлектрика $P$.
|
||||||
|
|||||||
Reference in New Issue
Block a user