Podstawy fizyki. 3 / David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker
advertisement
Podstawy fizyki. 3 / David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker. – wyd. 2 - 1 dodr. – Warszawa, 2016 Spis treści Od Wydawcy do drugiego wydania polskiego XI Przedmowa XIII Podziękowania XXI 21. Prawo Coulomba 21.1. Prawo Coulomba O fizyce Ładunek elektryczny Przewodniki i izolatory Prawo Coulomba Przewodniki kuliste 21.2. Ładunek jest skwantowany Ładunek jest skwantowany 21.3. Ładunek jest zachowany Ładunek jest zachowany Podsumowanie Pytania Zadania 1 1 2 3 4 7 9 15 15 17 17 18 19 21 22. Pole elektryczne 22.1. Pole elektryczne O fizyce Pole elektryczne Linie pola elektrycznego 22.2. Pole elektryczne ładunku punktowego Pole elektryczne ładunku punktowego 22.3. Pole elektryczne dipola elektrycznego Pole elektryczne dipola elektrycznego 22.4. Pole elektryczne naładowanej linii Pole elektryczne naładowanej linii 22.5. Pole elektryczne naładowanej tarczy Pole elektryczne naładowanej tarczy 22.6. Ładunek punktowy w polu elektrycznym Ładunek punktowy w polu elektrycznym 22.7. Dipol w polu elektrycznym Dipol w polu elektrycznym 29 29 29 30 31 33 33 36 36 39 39 46 46 48 48 51 51 Podsumowanie Pytania Zadania 55 56 58 23. Prawo Gaussa 23.1. Strumień pola elektrycznego O fizyce Strumień pola elektrycznego 23.2. Prawo Gaussa Prawo Gaussa Prawo Gaussa a prawo Coulomba 23.3. Izolowany przewodnik naładowany Izolowany przewodnik naładowany 23.4. Zastosowanie prawa Gaussa: symetria walcowa Zastosowanie prawa Gaussa: symetria walcowa 23.5. Zastosowanie prawa Gaussa: symetria płaszczyznowa Zastosowanie prawa Gaussa: symetria płaszczyznowa 23.6. Zastosowanie prawa Gaussa: symetria sferyczna Zastosowanie prawa Gaussa: symetria sferyczna Podsumowanie Pytania Zadania 67 67 67 69 74 74 76 79 79 83 83 86 86 89 89 91 92 93 24. Potencjał elektryczny 24.1. Potencjał elektryczny O fizyce Potencjał elektryczny i elektryczna energia potencjalna Ruch w polu elektrycznym 24.2. Powierzchnie ekwipotencjalne a pole elektryczne Powierzchnie ekwipotencjalne Obliczanie potencjału na podstawie natężenia pola 24.3. Potencjał pola naładowanej cząstki Potencjał pola naładowanej cząstki Potencjał pola układu naładowanych cząstek 24.4. Potencjał pola dipola elektrycznego Potencjał pola dipola elektrycznego Indukowany moment dipolowy 24.5. Potencjał pola ładunku o ciągłym rozkładzie Potencjał pola ładunku o ciągłym rozkładzie Naładowana linia Naładowana tarcza 24.6. Obliczanie natężenia pola na podstawie potencjału Obliczanie natężenia pola na podstawie potencjału 24.7. Elektryczna energia potencjalna układu naładowanych cząstek Elektryczna energia potencjalna układu naładowanych cząstek 102 102 103 103 105 103 109 110 113 114 115 117 117 118 119 119 120 121 122 122 124 124 24.8. Potencjał izolowanego naładowanego przewodnika Potencjał izolowanego naładowanego przewodnika Wyładowanie iskrowe z naładowanego przewodnika Izolowany przewodnik w zewnętrznym polu elektrycznym Podsumowanie Pytania Zadania 128 128 129 129 130 131 133 25. Pojemność elektryczna 25.1. Pojemność elektryczna O fizyce Pojemność elektryczna Ładowanie kondensatora 25.2. Obliczanie pojemności elektrycznej Obliczanie pojemności elektrycznej 25.3. Kondensatory połączone równolegle i szeregowo Kondensatory połączone równolegle i szeregowo 25.4. Energia zmagazynowana w polu elektrycznym Energia zmagazynowana w polu elektrycznym 25.5. Kondensator z dielektrykiem Kondensator z dielektrykiem Dielektryki: obraz mikroskopowy 25.6. Dielektryki i prawo Gaussa Dielektryki i prawo Gaussa Podsumowanie Pytania Zadania 143 143 143 144 145 146 146 151 151 157 157 160 161 16З 165 165 168 169 170 26. Prąd elektryczny i opór elektryczny 26.1. Prąd elektryczny O fizyce Prąd elektryczny 26.2. Gęstość prądu elektrycznego Gęstość prądu 26.3. Opór elektryczny i opór elektryczny właściwy Opór elektryczny i opór elektryczny właściwy 26.4. Prawo Ohma Prawo Ohma Prawo Ohma — obraz mikroskopowy 26.5. Moc w obwodach elektrycznych, półprzewodniki, nadprzewodniki Moc w obwodach elektrycznych Półprzewodniki Nadprzewodniki Podsumowanie Pytania 178 178 178 179 182 182 187 187 191 192 193 195 196 198 200 200 201 Zadania 203 27. Obwody elektryczne 27.1. Obwody elektryczne o jednym oczku O fizyce „Pompowanie" ładunków Praca, energia i SEM Obliczanie natężenia prądu w obwodzie o jednym oczku Inne obwody o jednym oczku Różnica potencjałów pomiędzy dwoma punktami 27.2. Obwody elektryczne o wielu oczkach Obwody o wielu oczkach 27.3. Amperomierz i woltomierz Amperomierz i woltomierz 27.4. Obwody RC Obwody RC Podsumowanie Pytania Zadania 210 210 211 211 212 214 216 218 222 223 230 230 231 232 237 237 239 28. Pole magnetyczne 28.1. POLE MAGNETYCZNE I DEFINICJA WEKTORA В O fizyce Co wytwarza pole magnetyczne? Definicja wektora В 28.2. Pola skrzyżowane: odkrycie elektronu Pola skrzyżowane: odkrycie elektronu 28.3. Pola skrzyżowane: zjawisko Halla Pola skrzyżowane: zjawisko Halla 28.4. Ruch cząstek naładowanych po okręgu w polu magnetycznym Ruch cząstek naładowanych po okręgu w polu magnetycznym Tory śrubowe 28.5. Cyklotrony i synchrotrony Cyklotrony i synchrotrony Synchrotron protonów 28.6. Siła magnetyczna działająca na przewodnik z prądem Siła magnetyczna działająca na przewodnik z prądem 28.7. Moment siły działający na ramkę z prądem Moment siły działający na ramkę z prądem 28.8. Dipolowy moment magnetyczny Dipolowy moment magnetyczny Podsumowanie Pytania Zadania 251 251 251 252 253 258 258 260 261 265 265 267 269 269 271 272 272 275 275 277 278 281 281 283 29. Pole magnetyczne wywołane przepływem prądu 29.1. Pole magnetyczne wywołane przepływem prądu O fizyce Obliczanie indukcji magnetycznej pola wywołanego przepływem prądu 29.2. Siły działające między dwoma równoległymi przewodami z prądem Siły działające między dwoma równoległymi przewodami z prądem 29.3. PRAWO AMPERE'A Prawo Ampere'a 29.4. Solenoidy i toroidy Solenoidy i toroidy 29.5. Cewka z prądem jako dipol magnetyczny Cewka z prądem jako dipol magnetyczny Podsumowanie Pytania Zadania 293 293 293 294 301 301 303 303 309 309 312 313 315 316 318 30. Zjawisko indukcji i indukcyjność 30.1. Prawo Faradaya i reguła Lenza O fizyce Dwa doświadczenia Prawo indukcji Faradaya Reguła Lenza 30.2. Zjawisko indukcji i przekazywanie energii Zjawisko indukcji i przekazywanie energii 30.3. Indukowane pola elektryczne Indukowane pola elektryczne 30.4. Cewki i indukcyjność Cewki i indukcyjność 30.5. Samoindukcja Samoindukcja 30.6. Obwody RL Obwody RL 30.7. Energia zmagazynowana w polu magnetycznym Energia zmagazynowana w polu magnetycznym 30.8. Gęstość energii pola magnetycznego Gęstość energii pola magnetycznego 30.9. Indukcja wzajemna Indukcja wzajemna Podsumowanie Pytania Zadania 329 329 330 330 331 334 338 339 342 343 348 348 350 350 352 352 357 357 359 360 З61 З61 364 365 367 31. Drgania elektromagnetyczne i prąd zmienny 31.1. Drgania elektromagnetyczne w obwodach LC O fizyce 378 378 379 Drgania obwodu LC: opis jakościowy Analogiczne układy drgające: elektryczny i mechaniczny Drgania obwodu LC: opis ilościowy 31.2. Drgania tłumione w obwodzie RLC Drgania tłumione w obwodzie RLC 31.3. Drgania wymuszone: trzy proste obwody Prąd zmienny Drgania wymuszone Trzy proste obwody 31.4. Obwód szeregowy RLC Obwód szeregowy RLC 31.5. Moc w obwodach prądu zmiennego Moc w obwodach prądu zmiennego 31.6. Transformatory Transformatory Podsumowanie Pytania Zadania 379 382 383 387 387 389 390 391 392 400 400 407 407 411 411 416 417 418 32. Równania Maxwella: magnetyzm materii 32.1. Prawo Gaussa dla pól magnetycznych O fizyce Prawo Gaussa dla pól magnetycznych 32.2. Indukowane pole magnetyczne Indukowane pole magnetyczne Uogólnione prawo Ampere'a 32.3. Prąd przesunięcia Prąd przesunięcia Równania Maxwella 32.4. Magnesy Magnesy 32.5. Magnetyzm i elektrony Magnetyzm i elektrony Materiały magnetyczne 32.6. Diamagnetyzm Diamagnetyzm 32.7. Paramagnetyzm Paramagnetyzm 32.8. Ferromagnetyzm Ferromagnetyzm Podsumowanie Pytania Zadania 426 426 426 427 428 429 430 432 433 436 437 437 439 440 445 446 446 448 449 451 452 455 457 458 Dodatki A. Międzynarodowy Układ Jednostek (SI) B. Niektóre podstawowe stałe fizyczne C. Niektóre dane astronomiczne D. Współczynniki zamiany jednostek E. Wzory matematyczne F. Właściwości pierwiastków G. Układ okresowy pierwiastków 466 466 468 470 472 476 479 482 Autorzy zdjęć 483 Odpowiedzi 484 Skorowidz 488 oprac. BPK
