1. Ładunek elektryczny jest to właściwość ciała (a dokładaniej właściwość cząstek elementarnych, z których zbudowana jest materia), odpowiadająca za siły oddzwiaływania. To cecha ciała podobna do masy, jako wielkości odpowiedzialnej za przyciąganie grawitacyjne. Głowne cechy: zdolność oddziaływania z innymi ładunkami, a także wytwarzania pól elektrycznego i magnetycznego oraz oddziaływania z nimi. Podział: dodatnie i ujemne. Zasada zachowania ładunku: w izolowanym układzie ciał całkowity ładunek elektryczny, czyli suma algebraiczna ładunków dodatnich i ujemnych, nie ulega zmianie. Ładunek wypadkowy: suma wszystkich ładunków, którymi obdarzone są poszczególne elementy ciała. Ładunek elektryczny jest wielkością skwantowaną: g=n*e , e-elementarny ładunek (1,6*10^-19 C).

   Definicja Kulomba: ładunek elektryczny przepływający w czasie jednej sekundy przez przekrój poprzeczny przewodnika, gdy natężenie prądu elektrycznego płynącego przez tę powierzchnię wynosi 1 amper.

2. Prawo Coulomba- prawo określające wartość siły elektrostatycznej. Stwierdza ono, że siła oddziaływania dwóch punktowych ładunków elektrycznych jest wprost proporcjonalna do iloczynu tych ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi.

3. Pole elektryczne jest własnością przestrzeni związaną z istnieniem ładunków elektrycznych. Natężenie pola elektrycznego definiujemy jak siłę elektrostatyczną działającą w danym punkcie pola na dodatni ładunek próbny (na tyle mały, że nie zmiania znacząco pola elektrycznego w badanym punkcie), umieszczony w tym punkcie.
   Potencjał pola elektrycznego w danym punkcie- jest to stosunek pracy wykonanej przez siłę elektrostatyczną przy przenoszeniu ładunku q z tego punktu do nieskończoności, do wartości tego ładunku: $\varphi_{P} = - \frac{W_{P \rightarrow \infty}}{q} = \frac{E_{\text{pot}}}{q}\ \lbrack V\rbrack$ lub inaczej energia potencjalna ładunku q w danym punkcie podzielona przez wartość tego ładunku.
   E_pot = −W;pole elektrostatyczne jest polem zachowawczyn (praca nie zależy od przemieszczenia). Z tego powodu pracę przy przenoszeniu między dwoma punktami można zdefiniować jako różnicę energii potencjalnej w tych dwóch punktach.

   Działanie pola elektrycznego rozchodzi się w przestrzeni z prędkością światła.
   Linie pola elektrostatycznego wychodzą od ładunku dodatniego i są skierowane ku ładunkowi ujemnemu. Wektor natężenia pola elektrycznego jest zawsze styczny do linii pola.

4. Dipol- układ dwóch naładowanych cząstek o tej samej wartości ładunku i przeciwnych znakach. Przykładem dipolu jest cząsteczka wody- atomy wodoru są ułożone pod kątem 105 stopni do atomu tlenu.
   Moment dipolowy (wielkość wektorowa): p=q*d , q-ładunek; d- odległość pomiędzy ładunkami

   Natężenia pola elekrycznego w odlełości z od środka dipola: $E = \frac{1}{2\pi\varepsilon_{0}}\frac{p}{z^{3}}$
   Moment sił działających na dipol w polu elektrycznym: $\overrightarrow{M} = \overrightarrow{p} \times \overrightarrow{E}$

   Wypadkowa sił oddziaływania na dipol w polu sił elektrycznych jest równa 0, zatem środek masy dipola nie porusza się. Istnieje jednak wypadkowy moment (opisany powyżej), który powoduje ruch obrotowy dipola. Najmniesza energia potencjalna dipola występuje wtedy, gdy jest on w stanie równowagi (wektor p jest równoległy do E).

   Energia potencjalna dipola jest równa pracy, jaką trzeba wykonać, aby obrócić go w polu elektrycznym:
   $E_{\text{pot}} = - \overrightarrow{p} \bullet \overrightarrow{E}$

5. Prawo Gausa- wiąże strumień pola elektrycznego (wielkość określającą jaka ilość pola przechodzi przez daną powierzchnię) z ładunkiem zamkniętym wewnątrz tej powierzchni:
   Iloczyn strumienia pola elektrycznego przenikającego przez daną powierzchnię zamkniętą przez przenikalność elektryczną próżni równy jest ładunkowi zamkniętemu wewnątrz tej powierzchni.
   

6. Kondensator to układ dwóch przewodników o różnym kształcie, zwanych okładkami, służący do magazynowania energii elekrycznej.

7. Po umieszczeniu dielektryka w kondensatorze, dipole w nim występujące orientują się pod wpływem zewnętrznego pola elektrycznego E0 i wytwarzają pole o przeciwnym zwrocie, które zmniejsza pierwotne pole elektryczne.

8. Opór elektryczny- wielkość charakteryzująca relację pomiędzy napięciem a natężeniem prądu w obwodach prądu stałego.

10. Opór elektryczny właściwy- wielkość charakteryzująca właściwości elektryczne materiału.
    $\rho \equiv \frac{E}{J}$ ; E-natężenie pola elektrycznego, J- gęstość prądu elektrycznego

11. Prawo Ohma- natężenie prądu płynącego przez przewodnik jest zawsze proporcjonalne do różnicy potencjałów przyłożonej do tego przewodnika: I ∼ U. Do materiałów które je spełniają należą głównie metale i ceramika. Nie spełniają go np. półprzewodniki.

13. SEM- iloraz pracy wykonanej przez źródło przy przenoszeniu ładunku(wbrew siłom pola- z niższego do wyższego potencjału) do wartości przenoszonego ładunku [V].Źródło SEM wykonując pracę nad nośnikami ładunku, utrzymuje stałą różnicę potencjałów i umożliwia przepływ prądu. Przykładowe źródła: ogniwa elektryczne, prądnice, ogniwa słoneczne, termoogniwa, ogniwa paliwowe.
    SEM doskonałego ogniwa równe jest róznicy potencjałów na jego końcach, kiedy nie płynie przez nie prąd. W rzeczywistości, realne źródło SEM daje niższe napięcie ze względu na opór wewnętrzny (rośnie on wraz ze wzrostem prądu w obwodzie).

16. Amperomierz- przyrząd służący do pomiaru natężenia prądu, włączany w obwód szeregowo (prąd na elementach połączonych szeregowo jest taki sam). Powinien mieć jak najmniejszy opór, aby nie występował na nim spadek napięcia zmieniający płynący w obwodzie prąd. Najczęściej spotykane są amperomierze magnetoelektryczne. Ich działanie polega na odchyleniu się wskazówki owiniętej zwojem przewodów przez który płynie mierzony prąd (całość umieszczona jest w polu magnetycznym i odchyla się pod wpływem siły elektrodynamicznej).
    Woltomierz- przyrząd służący do pomiaru różnicy potencjałów, włączany w obwód równolegle (napięcie na elementach połączonych równolegle jest takie samo). Powinien mieć jak największy opór, aby nie powodować przepływu prądu przez sam miernik i spadku napięcia na nim). Woltomierz magnetoelektryczny działa podobnie jak amperomierz magnetoelktryczny. Z tą jednak różnicą, że jest inaczej wyskalowany. Może służyć do pomarów w obwodach prądu stałego, a po zastosowaniu układu prostowniczego- także w obwodach prądu przemiennego.

17. Stała czasowa kondensatora: τ = R • C – czas po jakim kondensator naładuje się do 63% napięcia źródła zasilania (lub też rozładuje do 37 %).

18. Pole magnetyczne jest to właściwość przestrzeni, związana z występowaniem sił magnetycznych.
    Indukcja magnetyczna (pseudowektor) jest to iloraz siły działającej w danym polu mangetycznym na ładunek q do wartości tego ładunku pomnożenego przez jego prędkość (składową prostopadłą do B). Jednostką jest Tesla [T].

    Natężenia pola magnetycznego otrzymujemy poprzez podzielenie indukcji przez iloczyn przenikalności magnetycznych (jednostka [A*m]).
    Siła Lorentza- siła działająca na naładowany obiekt poruszący się w polu magnetycznym.

19. Doświadczenie Thompsona- wykorzystuje odchylenie cząstek przyszpieszonych uprzednio przez układ anoda- katoda. Najpierw ustawiamy tak prostopadłe do siebie pola, aby cząstka nie ochylała się. Z warunku na równowagę siły Lorentza i elektrostatycznej możemy wyznaczyć prędkość cząstki. Następnie wyłączamy pole elektryczne i mierzymy promień krzywizny po jakim ochyliła się cząstka pod wpływem pola magnetycznego. Znając prędkość, promień krzywizny i odpowiednie wartości E i B możemy wyznaczyć stosunek ładunku i masy cząstki.
    Naładowana cząstka w polu elektrycznym jest przyspieszana zgodnie z kierunkiem działającej na nią siły elektrostatycznej.
    Ruch cząstki poruszającej się w polu magnetycznym zależy od kąta nachylenia wektora prędkości do wektora indukcji. Jeżeli są do siebie równoległe, do cząstka nie zostanie odchylona, jeżeli prostopadłe, to zacznie poruszać się po spirali do wytracenia energii. Jeśli kąt jest z przedziału (0;90) to cząstka będzie poruszać się ruchem śrubowym (złożenie ruchu postępowego i po okręgu).
    Efekt Halla- umożliwa pomiar koncentracji ładunków przepływającego prądu. Powstaje w przewodzie z prądem umieszczonym w polu magnetycznym. Elektrony zostają odchylone i gromadzą się po jednej stonie przewodu co powoduje powstanie różnicy potencjałów (napięcia Halla) wraz z polem elektrostatycznym, które zaczyna równoważyć działanie siły Lorentza.

20. Cyklotron- najprostszy akcelerator cykliczny, czyli urządzenie służące do przyspieszania cząstek. Składa się z dwóch elektrod (duantów) w których cząsteczki poruszają się po półokręgu oraz generatora pole elektrycznego, które przyspiesza cząstki podczas przelotu pomiędzy elektrodami. Urządzenie działa, jeśli częsotliwość działania generatora równa jest częstotliwości ruchu cząstki, która z kolei nie zależy od prędkości (jest stała, bo rośnie promień ruchu).
    
    Synchrotron- szczególny typ akceleratora cyklicznego, w którym cząsteczki krążące po okręgu przyspieszane są w szczelinach rezonatorów. Aby przeciwdziałać efektom relatywistycznym (zwiększenie masy) i utrzymać stały promień ruchu, zwiększa się pole magnetyczne. Synchrotrony są w stanie przyspieszyć cząstki do dużo większych energii niż cyklotrony.

21. Siłę działającą na przewodnik z prądem w polu elektrycznym nazywamy siłą elektrodynamiczną: $F_{B} = I\overrightarrow{L} \times \overrightarrow{B}$ ; I-natężenie prądu;L- umowny wektor długości, zgodny z kierunkiem natężenia; B- wektor indukcji magnetycznej.
    Kierunek działania siły elektrodynamicznej, jak w przypadku siły Lorentza, wyznaczamy z reguły prawej dłoni (śruby prawo skrętnej). Jeżeli w dwóch równoległych przewodach, znajdujących się obok siebie, płyną prądy w tych samych kierunkach, to przewody te przyciągają się. Jeżeli w przeciwnych, to się odpychają.
    Moment siły działającej na ramkę w polu magnetycznym: M = IABsinθ A-pole powierzchni ramki; B- wektor indukcji magnetycznej; θ- kąt pomiędzy wektorem normalnym do powierzchni a wektorem indukcji magnetycznej.

22. Prawo Biota- Savarta- pozwala określić indukcję magnetyczną w dowolnym punkcie przestrzeni, której źródłem jest element przewodnika przez który płynie prąd.

23. Całka krzywoliniowa wektora indukcji magnetycznej, której źródłem jest przewód z prądem, wzdłuż zamknietej krzywej jest równa algebraicznej sumie prądów przepływających przez powierzchnię ograniczną tą krzywą, pomnożoną przez przenikalność magnetyczną próżni.
    

24. Prawo indukcji Farradaya- w obwodzie znajdującym się w zmiennym polu magnetycznym pojawia się siła elektromotoryczna indukcji równa szybkości zmian strumienia indukcji magnetycznej przechodzącego przez powierzchnię rozpiętą na tym obwodzie.
    Strumień indukcji pola magnetycznego jest wielkością określającą ilości lini pola, które przechodzą przez daną powierzchnię.
    Reguła Lentza- prąd indukowany płynie w takim kierunku, że wytworzone przez niego pole magnetyczne przeciwdziała zmianie strumienia indukcji magnetycznej, która go wytworzyła.

25. Prąd wirowy- prąd indukcyjny, który pojawia się w przewodniku znajdującym się w zmiennym polu magnetycznym lub poruszjącym się względem stałego pola magnetycznego. Zastosowanie: hamulce magnetyczne, piece indukcyjne, liczniki energii eketrycznej. Prądy wirowe negatywnie wpływają na sprawność urządzeń elektrotechnicznych np. transformatorów czy prądnic.

26. Cewka (inaczej solenoid)- element elektroniczny składający się z pewnej liczby zwojów przewodnika, nawiniętej na powierzchnię walca, pierścienia lub płaszczyznę.
    Indukcyjność cewki- określa jej zdolność do wytwarzania strumienia pola magnetycznego.

    Zmienne natężenie prądu w cewce powoduje powstanie w niej siły elektromotorycznej samoindukcji.
    Cewka w obwodzie RL:
    Po włączeniu źródła, cewka początkowo przeciwdziała zmianom natężenia płynącego przez nią prądu, indukując przeciwną do źródła siłę elektromotoryczną samoindukcji. Po dłuższym czasie cewka działa jak zwykły przewód, łączący elementy obwodu.
    Stała czasowa cewki: czas po jakim siła elektromotoryczna samoindukcji zmaleje do 37% napięcia źródła zasilania, lub też wzroścnie do 63% jego wartości $\tau = \frac{L}{R}$

$$\mathbf{\text{E\ }}_{\mathbf{\text{mag.}}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{L}\mathbf{I}^{\mathbf{2}}}{\mathbf{2}}$$

1. Obwód LC jest obwodem drgającym (analogia do drgań mechanicznych), w którym elementem drgającym jest ładunek. Występują w nim cykliczne zmiany pola elektrycznego między okładkami kondensatora na pole magnetyczne na cewce i na odwrót. Cewka powoduje, że przepływ ładunków tym obwodzie jest podtrzymywany (dzięki sile elektromotorycznej samoindukcji). Układ ten drga harmonicznie- sinusoidalnie.

2. RLC – obwód elektryczny składający się tylko z trzech podstawowych elementów: cewki, kondensatorów i opornika. Jeżeli na kondensator wprowadzimy ładunek, to układ ten również będzie wykonywał drgania elektryczne, ale będą one tłumione (ze względu na opornik).
   W obwodzie takim płynie prąd przemienny (tylko taki może przepłynąć przez kondensator), którego napięcie jest przesunięte w fazie względem natężenia (osiąga swoje ekstrema i minima w innych punktach czasu niż natężenie)
   Rezonans takiego obwodu występuje, kiedy opór pojemnościowy kondensatora zrówna się oporem indukcyjnym cewki. Zawadę w takim wypadku stanowi tylko i wyłączenie opornik co powoduje, że natężenie prądu w obwodzie osiąga największe wartości. Napięcie jest wtedy zgodne w fazie z prądem. Zjawisko to jest niebezpieczne dla układu i może spowodować uszkodzenie elementów.
   Moc skuteczna jest to moc osiągana przez natężenie skuteczne- czyli natężenie prądu stałego, który w tym samym czasie wykonana pracę równą pracy wykonanej przez dany prąd przemienny.

3. 
   

5. Prawo Curie- określa (dla małego stosunku B/T) zależność namgensowania próbki od stałej Curie (zależnej od materiału) oraz indukcji magnetycznej pola zewnętrznego (rośnie wraz z jej wzrostem) i temperatury (maleje wraz z jej wzrostem).

8. Każde z tych 4 praw jest asymetryczne.

10. Maxwell pokazał, że przyspieszony ładunek elektryczny musi promieniować pole eletryczne i magnetyczne.
    Przenikające się zmiany tych pól rozchodzą się prędkością światła danego ośrodka i są nazywane falą elektromagnetyczną.

53. Za świeczką umieszczona była pojedyńcza szczelina, aby zgodnie z zasadą Huygensa uzyskać źródło fali kulistej (płomień świeczki wysyła różne porcje promieniowania w różnych kierunkach).

56. Dyfrakcja na otworze prostokątnym (pojedyńczej szczelinie prosotkątnej) prowadzi do powstania centralnego makismum i sąsiadujących z nim naprzemiennie minimów oraz maksimów o różnych rozmiarach. Warunki powstawania odwrotne jak w przypadku siatki dyfrakcyjnej (na karcie wzorów). Aby powstał obraz dyfrakcyjny, światło musi być spójne oraz długość jego fali musi być zbliżona do wymiarów przeszkody.

62. STW- teoria fizyczna stworzona przez Alberta Einsteina, zwana również mechaniką relatywistyczną, będąca opisem czasu i przestrzeni dla ciał poruszjących się z prędkościami zbliżonymi do prędkości światła.

63. Założenia transformacji Lorentza- prędkość światła jest stała i nie zależy od prędkości układu; układ porusza się z prędkością zbliżoną do prędkości światła.

71. Funkcja falowa- jest funkcja, która została wymyślona, bo nie istnieje bardzie podstawowy a zarazem wyjaśniający więcej, opis położenia cząstek fali materii w czasoprzestrzeni.

72. Równanie Schrodringera pozwala zagłębić się w naturę zajwisk kwantowych i niejednkrotnie jest przybliżeniem bardziej złożonych zjawisk (działa jak odpowiednik 2 Zasady Dynamiki Newtona z mechaniki klasycznej).

73. Podstawa- nie można jednocześnie obserwować własności falowych i korpuskularnych cząstek.

84. W języku falowym, wiązanie polega na zbliżeniu do siebie studni energetycznych atomów, w wyniku czego powstają dodatkowe poziomy energetyczne.