Pytania egzaminacyjne z fizyki sem II
Prawo Coulomba
siła wzajemnego oddziaływania dwóch punktowych ładunków elektrycznych jest wprost proporcjonalna do iloczynu tych ładunków i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między ich środkami. Jest to podstawowe prawo elektrostatyki.Prawo to można przedstawić za pomocą wzoru:
,
Pole elektryczne, linie pola (charakterystyki pola)
Pole elektryczne - pole fizyczne, stan przestrzeni w której na ładunek elektryczny działa siła. Pole to opisuje się przez natężenie pola elektrycznego lub potencjał elektryczny.
Natężenie pola elektrycznego
Natężenie pola elektrycznego jest parametrem pola wektorowego
, definiowanym jako stosunek siły
działającej na ładunek elektryczny q znajdujący się w tymże polu elektrycznym do wartości tegoż ładunku elektrycznego q:
Potencjał pola elektrycznego i napięcie
Dipol w jednorodnym polu elektrycznym
Prawo Gaussa Dla pola elektrycznego
Przewodnik izolowany
Pojemność elektryczna
Kondensatory (przykłady, wyznaczanie pojemności)
Energia pola elektrycznego
Wyznaczanie natężenia pola elektrycznego od obiektów o wysokiej symetrii.(Jednorodna przewodząca kula, jednorodny nieskończony pręt, nieskończona naładowana płaszczyzna)
Wektor polaryzacji P
Wektor przesunięcia D
Prawo Curie
Prawo Curie podaje zależność molowej podatności magnetycznej substancji o właściwościach paramagnetycznych od temperatury:
gdzie: C - stała zależna od rodzaju substancji,
Powyższa zależność ma charakter empiryczny
Gęstość energii pola elektrycznego
Natężenie prądu, wektor gęstości prądu
Zasada zachowania ładunku
Model przewodnictwa elektrycznego
Prawo Ohma
natężenie prądu stałego I jest proporcjonalne do całkowitej siły elektromotorycznej w obwodzie zamkniętym lub do różnicy potencjałów (napięcia elektrycznego) między końcami części obwodu nie zawierającej źródeł siły elektromotorycznej
U = R * I
Prawa Kirchoffa
Pierwsze prawo Kirchhoffa prawo dotyczące przepływu prądu w rozgałęzieniach obwodu elektrycznego:
Suma algebraiczna natężeń prądów dopływających(+) i odpływających(-) z danego węzła jest równa 0. lub Suma natężeń prądów dopływających do węzła jest równa sumie natężeń prądów wypływających z tego węzła.
Drugie prawo Kirchhoffa - zwane również Prawem napięciowym, dotyczy bilansu napięć w zamkniętym obwodzie elektrycznym: Suma wartości chwilowych sił elektromotorycznych występujących w obwodzie zamkniętym równa jest sumie wartości chwilowych napięć elektrycznych na elementach pasywnych tego obwodu
Zależność oporu od temperatury
Prawo Wiedemanna Franza
Dla każdego czystego metalu stosunek przewodności cieplnej do przewodności elektrycznej jest w danej temperaturze w przybliżeniu stały. Z wyjątkiem niskich temperatur prawo to jest dość dobrze spełnione.
Prawo Joule”a Lenza
prawo opisujące wydzielanie się ciepła Q na oporze rzeczywistym R, Q=I2Rt, gdzie: I - natężenie prądu płynącego przez obwód o oporze R (dla prądu zmiennego jest to natężenie skuteczne), t - czas przepływu prądu.
Łączenie ogniw
Dzielnik napięcia
Mostek Wheatstonne'a
równoległym połączeniem co najmniej dwóch dzielników napięcia. Napięciem wyjściowym mostka jest napięcie pomiędzy punktami wyjściowymi dzielników napięcia
Warunkiem równowagi dla takiego mostka jest:
Metoda kompensacyjna pomiaru napięcia
Półprzewodniki. (Rodzaje półprzewodników)
najczęściej substancje krystaliczne, których konduktywność (zwana też konduktancją właściwą) jest rzędu 10-8 do 106 S/m (simensa na metr), co plasuje je między przewodnikami a dielektrykami.
W przemyśle elektronicznym najczęściej stosowanymi materiałami półprzewodnikowymi są pierwiastki grupy 14 (np. krzem, german) oraz związki pierwiastków grup 13 i 15 (np. arsenek galu, azotek galu, antymonek indu) lub 12 i 16 (tellurek kadmu).
Siła Lorentza
siła jaka działa na cząstkę obdarzoną ładunkiem elektrycznym znajdującą się w polu elektromagnetycznym
Prawo Gaussa dla pola magnetycznego
Całkowity strumień magnetyczny przechodzący przez powierzchnię zamkniętą równa się zeru. Fakt ten wynika stąd, iż pole magnetyczne jest bezźródłowe - nie istnieją w świecie ładunki magnetyczne, dywergencja pola jest wszędzie równa zero.
Prawo Biota Savarta
Prawo Ampera
Wartość całki okrężnej wektora natężenia pola magnetycznego, wytworzonego przez stały prąd elektryczny w przewodniku wzdłuż linii zamkniętej otaczającej prąd, jest równa sumie algebraicznej natężeń prądów przepływajacych (strumieniowi gęstości prądu) przez dowolną powierzchnię objętą przez tę linię.
Pole magnetyczne od wybranych przewodników (nieskończony przewodnik, pętla na symetralnej)
Efekt Halla
Doświadczenie Michelsona-Morley'a
Transformacja Lorentza
Względność równoczesności
Relatywistyczne dodawanie prędkości
Kontrakcja długości (przykład)
Dylatacja czasu (przykład)
Dynamika relatywistyczna ( pęd, masa, energia)
Kwantowa teoria światła (promieniowanie ciała doskonale czarnego, Prawo Plancka)
Zjawisko fotoelektryczne
Promienie Roentgena
Doświadczenie Rutherford'a
Model atomu Bohra
elektron krąży wokół jądra jako naładowany punkt materialny, przyciągany do jądra siłami elektrostatycznymi
Fale materii (hipoteza deBroglie'a)
Zasada nieoznaczoności
Podstawowe założenia mechaniki kwantowej
Studnia potencjału