Вопросы к экзамену по курсу «Электродинамика и теория относительности»

Вид материалаВопросы к экзамену
Подобный материал:
Вопросы

к экзамену по курсу «Электродинамика и теория относительности».
  1. Электрическое взаимодействие и электрические заряды. Взаимодействие неподвижных точечных зарядов, закон Кулона. Принцип независимости действия электростатических сил.
  2. Электростатическое поле неподвижного точечного заряда (кулоновского поля) и сила, действующая на заряд в электростатическом поле. Принцип суперпозиции.
  3. Электростатическая теорема Гаусса в интегральной и дифференциальной форме. Теорема Ирншоу
  4. Потенциальный характер произвольного электростатического поля. Скалярный потенциал кулоновского поля и произвольного электростатического поля
  5. Работа по перемещению точечного заряда в электростатическом поле. Потенциальная энергия заряда в поле.
  6. Уравнения электростатического поля в силовой (уравнения Максвелла) и энергетической (уравнение Пуассона) формулировках. Принцип Кюри.
  7. Закон сохранения заряда как следствие глобальной калибровочной инвариантности электростатического поля Интегральная и дифференциальная форма закона сохранения заряда.
  8. Энергия электростатической системы.
  9. Взаимодействие постоянных токов. Закон Ампера.
  10. Закон Био-Савара-Лапласа. Сила Лоренца. Принцип суперпозиции для магнитного поля.
  11. Вихревой характер стационарного магнитного поля. Векторный потенциал магнитного поля.
  12. Закон эрстеда в дифференциальной и интегральной форме.
  13. Уравнения стационарного магнитного поля в силовой (уравнения Максвелла) и энергетической (уравнение Пуассона) формулировках.
  14. Электромагнитная индукция. Закон электромагнитной индукции в интегральной и дифференциальной форме.
  15. .Явление Максвелла и закон полного тока в интегральной и дифференциальной форме.
  16. Полная система уравнений Максвелла для произвольного электромагнитного поля в вакууме. Система уравнений Максвелла-Лоренца.
  17. Потенциалы электромагнитного поля. Калибровочное преобразование потенциалов и калибровочная инвариантность электромагнитного поля. Уравнения Даламбера.
  18. Закон сохранения энергии для замкнутой системы «заряженные частицы + электромагнитное поле».
  19. Свободное электромагнитное поле (электромагнитные волны) в вакууме. Скорость распространения электромагнитных волн.
  20. Несправедливость в электродинамике классического принципа относительности. Электродинамика и механицизм. Принцип относительности Эйнштейна. Электромагнитное поле как вид материи.
  21. Мысленный опыт: «поезд Эйнштейна». Относительность одновременности и относительность времени. Анализ распространения световой волны в пространстве.
  22. Событие. Пространственно-временной интервал между событиями и его инвариантность.
  23. Классификация пространственно-временных интервалов. Собственное время. Принцип причинности в СТО, сверхсветовые процессы.
  24. Преобразования Лоренца. Принцип соответствия.
  25. Пространственно-временные эффекты СТО.
  26. 4-мерное пространство-время. Геометрическая интерпретация перехода от одной ИСО к другой и принципа относительности.
  27. Релятивистская кинематика точечной частицы.
  28. Релятивистский импульс. Основное уравнение релятивистской динамики точечной частицы.
  29. Релятивистская энергия. 4-вектор энергии-импульса. Взаимосвязь между энергией, импульсом и массой. Массивные и безмассовые частицы в СТО.
  30. Система частиц в СТО. Масса покоя системы частиц. Дефект масс и энергия связи.
  31. 4-ток и 4-потенциал. 4-мерная форма уравнений для потенциалов электромагнитного поля.
  32. Тензор поля, его свойства и физический смысл. Инварианты электромагнитного поля.
  33. Электромагнитное поле движущегося заряда.