"Fisika umum. Elektromagnetisme" - kursus 2800 gosok. dari MSU, pelatihan 15 minggu. (4 bulan), Tanggal: 5 Desember 2023.
Miscellanea / / December 08, 2023
Kuliah 1. Interaksi elektromagnetik dan tempatnya di antara interaksi lain di alam. Perkembangan fisika kelistrikan dalam karya M.V. Lomonosov. Muatan listrik. Pembawa muatan mikroskopis. pengalaman Millikan. Hukum kekekalan muatan listrik. Elektrostatika. Hukum Coulomb dan interpretasi bidangnya. Vektor kekuatan medan listrik. Prinsip superposisi medan listrik.
Kuliah 1. Fluks vektor kekuatan medan listrik. Teorema elektrostatis Ostrogradsky – Gauss, representasinya dalam bentuk diferensial. Potensi medan elektrostatik. Potensi. Normalisasi potensi. Hubungan antara vektor kuat medan elektrostatis dan potensial. Kerja gaya medan elektrostatis. Mengisi potensi sistem.
Kuliah 3. Sirkulasi vektor kuat medan listrik. Teorema sirkulasi, representasinya dalam bentuk diferensial. Persamaan Poisson dan Laplace. Dipol listrik. Potensi dan kekuatan medan dipol.
Kuliah 4. Konduktor dalam medan elektrostatis. Induksi elektrostatik. Kekuatan medan di permukaan dan di dalam konduktor. Distribusi muatan pada permukaan konduktor. Perlindungan elektrostatik. Hubungan antara muatan dan potensial suatu konduktor. Kapasitas listrik. Kapasitor. Kapasitas kapasitor datar, bola dan silinder. Bola penghantar dalam medan elektrostatik seragam.
Kuliah 5. Dielektrik. Biaya bebas dan terikat. Vektor polarisasi. Hubungan antara vektor polarisasi dan muatan terikat. Vektor induksi listrik pada dielektrik. Kerentanan dielektrik dan konstanta dielektrik serta zat. Persamaan material untuk vektor medan listrik. Teorema Ostrogradsky – Gauss untuk dielektrik. Bentuk diferensialnya. Kondisi batas vektor tegangan dan induksi listrik. Bola dielektrik dalam medan listrik seragam.
Kuliah 6. Energi suatu sistem muatan listrik. Energi interaksi dan energi diri. Energi medan elektrostatis dan kerapatan volumetriknya. Energi dipol listrik dalam medan luar. Gaya gerak dalam medan listrik dan cara perhitungannya. Hubungan antara gaya gerak ponderomotif dan energi sistem muatan.
Kuliah 7. Teori elektronik polarisasi dielektrik. Bidang lokal. Dielektrik non-polar. Rumus Clausius–Mossotti. Dielektrik kutub. fungsi Langevin. Polarisasi kristal ionik. Sifat listrik kristal. Piroelektrik. Piezoelektrik. Efek piezoelektrik langsung dan terbalik serta penerapannya. Feroelektrik. Struktur domain feroelektrik. Histeresis. Poin Curie. Penerapan feroelektrik.
Kuliah 8. Arus listrik konstan. Kekuatan dan kepadatan saat ini. Garis saat ini. Medan listrik pada penghantar berarus dan sumbernya. Persamaan kontinuitas. Syarat agar arusnya stasioner. Tegangan listrik. Hukum Ohm untuk suatu bagian rangkaian. Hambatan listrik. Hukum Ohm dalam bentuk diferensial. Konduktivitas listrik spesifik suatu zat.
Kuliah 9. Arus di media berkelanjutan. Pembumian. Operasi dan daya DC. Hukum Joule – Lenz dan bentuk diferensialnya. Kekuatan luar. Gaya gerak listrik. Hukum Ohm untuk rangkaian tertutup. Rantai bercabang. aturan Kirchhoff. Contoh penerapannya.
Kuliah 10. Magnetostatika. Interaksi arus. Elemen saat ini. Hukum Biot-Savart-Laplace dan interpretasi lapangannya. Vektor induksi medan magnet. Pengaruh medan magnet pada arus. hukum Ampere. Teorema sirkulasi vektor induksi medan magnet. Bentuk diferensial dari teorema sirkulasi. Sifat pusaran medan magnet. Persamaannya adalah div B = 0. Konsep potensi vektor. Sifat relativistik dari interaksi magnetik.
Kuliah 11. Arus dasar dan momen magnetnya. Medan magnet arus elementer. Arus dasar dalam medan magnet. Medan magnet dari muatan yang bergerak. Interaksi muatan bergerak. gaya Lorentz. Efek aula.
Kuliah 12. Fluks vektor induksi magnet (fluks magnet). Koefisien induktansi diri (induktansi). Koefisien induksi timbal balik dua rangkaian. Fungsi potensial saat ini. Gaya-gaya yang bekerja pada rangkaian pembawa arus. Interaksi dua rangkaian dengan arus.
Kuliah 13. Induksi elektromagnetik. Hukum induksi elektromagnetik Faraday dan bentuk diferensialnya. aturan Lenz. Metode induksi untuk mengukur medan magnet. Toki Fuko. Fenomena induksi diri. Arus ekstra penutupan dan pemutusan. Energi magnetik arus. Energi magnet suatu sistem rangkaian arus. Energi medan magnet dan kepadatan volumetriknya.
Kuliah 14. Kemaknitan. Konsep arus molekul. Vektor magnetisasi suatu zat dan hubungannya dengan arus molekul. Vektor kekuatan medan magnet. Permeabilitas magnetik dan kerentanan magnetik suatu zat. Persamaan material untuk vektor medan magnet. Kondisi batas vektor kuat medan magnet dan induksi. Perlindungan magnetik. Pengaruh bentuk magnet terhadap magnetisasinya.
Kuliah 15. Klasifikasi bahan magnetik. Diamagnet, paramagnet, dan feromagnet. Deskripsi klasik tentang diamagnetisme. Presesi Larmor. Paramagnetisme. teori Langevin. Pembawa magnet mikroskopis. Eksperimen magneto-mekanis Einstein-de-Haas. Eksperimen mekanomagnetik Barnett. Rasio giromagnetik.
Kuliah 16. Feromagnet. Magnetisasi spontan dan suhu Curie. Struktur domain. Histeresis magnetisasi, kurva Stoletov. Induksi sisa dan kekuatan koersif. Ketergantungan magnetisasi pada suhu. Gaya yang bekerja pada magnet dalam medan magnet.
Kuliah 17. Arus kuasi-stasioner. Kondisi kuasi-stasioneritas. Proses transien pada rangkaian RC dan LC. Getaran elektromagnetik. Rangkaian osilasi. Getaran alami pada suatu rangkaian. Persamaan getaran harmonik. Energi yang tersimpan di sirkuit. Osilasi teredam. Indeks atenuasi. Waktu relaksasi. Penurunan redaman logaritmik. Faktor kualitas kontur. Osilasi di sirkuit berpasangan. Osilasi parsial dan frekuensinya. Getaran normal (mode).
Kuliah 18. Osilasi paksa di sirkuit. Proses pembentukan osilasi paksa. Arus sinusoidal bolak-balik. Resistensi aktif, kapasitif dan induktif. Impedansi. Hukum Ohm untuk rangkaian arus bolak-balik. Metode diagram vektor dan metode amplitudo kompleks.
Kuliah 19. Resonansi tegangan. Tegangan dan arus pada resonansi. Lebar kurva resonansi. Resonansi arus. Aturan Kirchhoff untuk rangkaian arus bolak-balik. Pengoperasian dan daya AC. Nilai efektif arus dan tegangan.
Kuliah 20. Penerapan teknis arus bolak-balik. Generator dan motor listrik. Arus tiga fasa. Memperoleh dan menggunakan medan magnet yang berputar. Sambungan belitan bintang dan delta. Tegangan fasa dan saluran. Transformator. Prinsip operasi, perangkat, aplikasi. Koefisien transformasi. Peran inti.
Kuliah 21. Arus frekuensi tinggi. Efek kulit. Ketebalan lapisan kulit. Sistem persamaan Maxwell sebagai generalisasi data eksperimen. Arus konduksi dan arus perpindahan. Saling transformasi medan listrik dan magnet. Gelombang elektromagnetik. Persamaan gelombang. Vektor Umov-Poynting. Kecepatan rambat gelombang elektromagnetik.
Kuliah 22. Teori klasik konduktivitas elektronik Drude – Lorentz. Pengalaman Tolman dan Stewart. Hukum Ohm, Joule-Lenz dan Wiedemann-Franz. Keterbatasan teori elektronik klasik. Konsep teori pita benda padat. Tingkat energi dan pembentukan zona energi. Prinsip Pauli. Statistik Fermi – Dirac. Fitur struktur pita dielektrik, semikonduktor dan logam. Penjelasan konduktivitas zat padat menggunakan teori pita.
Kuliah 23. Semikonduktor. Konduktivitas intrinsik dan pengotor semikonduktor. Semikonduktor tipe P dan n, sambungan pn. Aplikasi semikonduktor: dioda semikonduktor, transistor, fotodioda, fotoresistor. Fenomena kontak. Hubungi perbedaan potensial. Termoelektrik. Kekuatan termomotif. Termokopel. Efek Peltier. Fenomena Thomson. Superkonduktivitas. Sifat dasar superkonduktor. Induksi magnetik di dalam superkonduktor. Efek Meissner. Bidang kritis. Superkonduktivitas suhu tinggi. Penerapan superkonduktor.
Kursus “Turbin uap pembangkit listrik tenaga nuklir. Bagian 1. Teori Proses Termal” dimaksudkan untuk memperoleh pengetahuan sistematis tentang prinsip operasi, struktur dan teori proses termal turbin uap multi-tahap uap jenuh pembangkit listrik tenaga nuklir dan pembentukan keterampilan dan kemampuan untuk melakukan perhitungan termal standar turbin Langkah.
4,2