1. Prawo Coulomba - Prawo Coulomba określa wartość siły elektrostatycznej działającej między dwoma ładunkami. W podstawowej formie są to tzw. ładunki punktowe, jednak prawo można też zastosować w odniesieniu do równomiernie naładowanych kul.
"Wartość siły elektrostatycznej między naładowanymi ładunkami elektrycznymi jest wprost proporcjonalna do wartości iloczynu tych ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi."
2. Prawo Gaussa - Sposób rozmieszczenia ładunków nie ma znaczenia i ładunki leżące na zewnątrz powierzchni nie mają wpływu na strumień natężenia.
Prawo Gaussa umożliwia wyznaczenie w prosty sposób wektora natężenia pola E w przypadku symetrycznego rozkładu ładunków, np. dla naelektryzowanej kuli, długich cienkich prętów, jednorodnie naładowanych dużych płyt.
"Całkowity strumień pola elektrycznego, wychodzącego z dowolnej powierzchni zamkniętej jest wprost proporcjonalny do sumy ładunków będących wewnątrz tej powierzchni."
3. Co to są dipole elektryczne i jakie pole wytwarzają - Dipol elektryczny - układ dwóch różnoimiennych ładunków elektrycznych q, umieszczonych w pewnej odległości l od siebie. Linia przechodząca przez oba ładunki nazywa się osią dipola; tego rodzaju dipole wykazują elektryczny moment dipolowy.
(strzałki od N do S)
4.Zasady łączenia kondensatorów
5. Prawo Ohma
6. Prawo Kirchhoffa
7. Praca i moc prądu elektrycznego
Przepływ prądu w obwodzie elektrycznym związany jest z wykonywaniem pracy przez pole elektryczne.
Praca prądu zamieniana jest w obwodzie elektrycznym na odpowiedni rodzaj energii (ciepło, promieniowanie itp.).
• Pracę obliczamy za pomocą następujących wzorów:
W = Uּ I ּ t
W = I2ּ R ּ t
Jednostką pracy prądu jest dżul [J]. Korzystając z podanego wzoru, możemy wyrazić jednostkę pracy za pomocą jednostek wielkości elektrycznych:
[J = VּAּs].
W praktyce używa się także jednostki pracy zwanej kilowatogodziną [kWh].
1 kWh = 3 600 000 J
• Moc urządzeń elektrycznych jest równa stosunkowi pracy wykonanej przez dane urządzenie do czasu, w którym ta praca została wykonana.
P =
Moc prądu możemy obliczać z następujących wzorów:
P = U ּ I
P = I2ּ R
P =
Jednostką mocy urządzeń elektrycznych jest wat [W= VּA].
8. I i II prawo Elektrolizy
9. Siła Lorentza i jej zastosowanie
Siła Lorentza jest to siła, która działa na obiekt posiadający ładunek elektryczny poruszający się w polu magnetycznym.
Ładunek elektryczny będący w spoczynku nie wytwarza pola magnetycznego, poruszający się wytwarza pole magnetyczne. Efektem poruszania się obiektu posiadającego ładunek elektryczny w polu magnetycznym jest oddziaływanie na siebie 2 pól magnetycznych, jednego, które już było i drugiego wytworzonego przez poruszający się ładunek elektryczny.
F−→=q⋅v→×B−→
10. Siła Ampera i jej zastosowanie
Zastosowanie: Wszystkie urzadzenia, w ktorych pod wplywem pola elektromagnetycznego zachodzi ruch. Najbardziej znany przyklad to elektryczny silnik.
11. Prawo indukcji Faradaya
Prawo indukcji Faradaya głosi, że siła elektromotoryczna indukcji (SEM – ε) jest wprost proporcjonalna do szybkości zmian strumienia magnetycznego (Φ) przechodzącego przez dany obwód zamknięty:
Im szybsza jest zmiana strumienia tym SEM osiąga większą wartość, co z kolei skutkuje pojawieniem się prądu o większym natężeniu.
Ponieważ strumień pola magnetycznego jest równy , to jego zmiana może być rezultatem zmiany trzech wielkości:
1. Wartości indukcji pola magnetycznego (B).
2. Pola powierzchni (S) obwodu obejmowanego przez pole magnetyczne.
3. Kąta (α) pomiędzy wektorem indukcji pola magnetycznego i wektorem powierzchni.
12. Zasada działania transformatora
Zadaniem transformatora jest zmiana parametrów przesyłanej energii elektrycznej prądu przemiennego z jednego napięcia na inne, o tej samej częstotliwości. Transformator znajduje zastosowanie w przypadku konieczności dopasowania parametrów zasilania do parametrów odbiornika.
Transformator, ma minimum 2 uzwojenia oddzielone od siebie galwanicznie, nawinięte na kolumnach rdzenia zamkniętych jarzmami, przez które przenika strumień magnetyczny. Rdzeń transformatora stanowi jego obwód magnetyczny i wykonany jest z pakietu blach wzajemnie od siebie odizolowanych. Zależnie od kierunku przepływu energii przez transformator, uzwojenia dzielą się na pierwotne i wtórne.
Uzwojenie pierwotne pobiera energię ze źródła a wtórne oddaje energię do odbiornika.
13. Zasada działania prądnicy
Prądnica jest to maszyna elektryczna zamieniająca energię mechaniczną na energię elektryczną. Uzwojenie cewki umieszczonej w wirniku prądnicy przecina linie pola magnetycznego wytwarzanego przez uzwojenie wzbudzające i dzięki temu indukuje się w nim zmienna siła elektromotoryczna.
14. Obwód rezonansowy i jego zastosowania
Generalnie dwa podstawowe typy rezonansu - szeregowy i równoległy. W szeregowym napięcia na L i C dla określonej częstotliwości są sobie równe ale przesunięte względem siebie o 180 stopni jako wektory znoszą się, podobnie ich reaktancje. Wynika z tego że wypadkowa impedancja dla stanu rezonansu jest równa dla ukłądu RLC tylko rezystancji. Dla ukłądu równoległego sytuacja jest podobna ale związana z prądemastosowanie: w obwodach wejściowych odbiornika, w energoelektronice.
15. Fale elektromagnetyczne i ich zastosowania
Fale elektromagnetyczne są rozchodzącym się w przestrzeni sprzężonym polem elektrycznym i magnetycznym . Rozchodzą się one w przestrzeni z prędkością światła i niosą ze sobą energię.
Przykładem fal elektromagnetycznych mogą być:
1. fale radiowe (dzielą się ze względu na długość fali , na : ultrakrótkie i krótkie, średnie i długie) (radio, tv)
2. mikrofale(mikrofale z górnego zakresu mogą powstawać w elektronicznych układach drgających podobnie jak fale radiowe i dlatego dość często zalicza się je do fal radiowych.) (urządzenia AGD)
3. podczerwień( wysyłana przez ciała o wysokiej temperaturze, wykrywana przez detektor podczerwieni) (pilot, noktowizor)
4. promienie Roentgena (pochłaniane w różnym stopniu przez różne substancje , szkodliwe dla zdrowia)
5. promieniowanie gamma(wysyłane przez substancje promieniotwórcze ,ma najmniejszą długość fali i największą częstotliwość , fale są przenikliwe)
6. promieniowanie ultrafioletowe(UV) lub nadfioletowe (wchodzi w skład promieniowania słonecznego, niszczy bakterie i wirusy )
16. Prawo załamania światła na granicy dwóch ośrodków
Załamanie polega na zakrzywieniu promieni świetlnych przy przechodzeniu z jednego ośrodka do innego, przy czym:
kiedy światło przechodzi z ośrodka optycznie gęstszego do rzadszego, to załamuje się od normalnej (prostej prostopadłej do powierzchni rozgraniczającej ośrodki wystawionej w miejscu przechodzenia promienia świetlnego) - rysunek 1a
kiedy przechodzi z ośrodka optycznie rzadszego do optycznie gęstszego załamuje się do normalnej
Promień padający na granicę dwóch ośrodków nosi nazwę promienia padającego, a promień przechodzący do drugiego ośrodka nazywamy promieniem załamanym. Kąt, który tworzy promień padający z normalną nazywamy kątem padania i, a kąt między promieniem załamanym, a normalną nazywamy kątem załamania r. Stwierdzono, że promień padający, załamany i normalna leżą w jednej płaszczyźnie. Jest to pierwsze prawo załamania.
17. Powstawanie obrazów w zwierciadle wklęsłym
Zwierciadło wklęsłe (zwierciadło sferyczne)- tworzy powierzchnia będąca fragmentem sfery. Ognisko optyczne zwierciadła sferycznego jest równe połowie promienia krzywizny powierzchni sferycznej tworzącej zwierciadło.
Obraz powstający w zwierciadle wklęsłym może być rzeczywisty lub pozorny, powiększony lub pomniejszony, prosty lub odwrócony. Te cechy obrazu zależą od położenia przedmiotu względem ogniska optycznego zwierciadła.
18. Bieg promieni światła w pryzmacie
19. Równanie soczewki
20. Zasada działania mikroskopu
Każdy mikroskop optyczny jest wyposażany w elementy optyczne i mechaniczne. Układ optyczny służy do oświetlenia preparatu i wytworzenie jego obrazu. Układ mechaniczny umożliwia manipulowanie preparatem oraz przesuwanie części optycznych względem preparatu.
21. Dyfrakcja światła na szczelinie
Fala świetlna padając na przeszkodę w postaci wąskiej szczeliny ulega zjawisku dyfrakcji, w wyniku czego na ekranie pojawia się charakterystyczny obraz dyfrakcyjny, składający się z centralnego jasnego prążka oraz mniej intensywnych, ułożonych na przemian jasnych i ciemnych prążków pobocznych.
22. Interferencja światła
Interferencja to nakładanie się dwóch lub większej liczby wiązek, w wyniku czego dochodzi do wzmocnienia lub wygaszenia interferencyjnego. Warunkiem wystąpienia obrazów interferencyjnych jest spójność wiązek światła oraz występowanie różnicy dróg Δr, przebytych przez wiązki od źródła do punktu nałożenia się.