Том-1_РУ-1. Учебное пособие для студентов инженерно технических специальностей высших учебных заведений. Донецк
Скачать 2.41 Mb.
|
КОДЫ ОТВЕТОВ К ТЕСТУ «Электромагнетизм» № вопр. Код ответа № вопр. Код ответа № вопр. Код ответа № вопр. Код ответа № вопр. Код ответа 1 1,3,4 11 1 21 1 31 4 41 4 2 2,3,4,5 12 2 22 3 32 1 42 1,5 3 3 13 1,2 23 2 33 3 43 1,5 4 2 14 4 24 3 34 4 44 1 5 2 15 2 25 1 35 1,2,4 45 2 6 4 16 2 26 2 36 2 46 1,3,4,5 7 3 17 1 27 2 37 3 47 3 8 3 18 2 28 3 38 1,2 48 2 9 1 19 4 29 3 39 3 49 3 10 1 20 3 30 1,3,4 40 3 50 3 1 2 3 4 B B B B H H H H Справочные материалы 221 СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ 1.1 Основные физические постоянные Величина Обозначение Значения Гравитационная постоянная G, 6,6710 Н м 2 /кг 2 Ускорение свободного падения g 9,81 м/с 2 Скорость света в вакууме с 3 10 8 м/с Молярная газовая постоянная R 8,31 Дж/(моль К) Постоянная Больцмана k 1,38 10 23 Дж/К Число Авогадро N А 6,02 10 23 моль Стандартный объем 1 моля газа V m 22,4 10 3 м 3 /моль Атомная единица массы 1 а.е.м. 1,66 10 27 кг Масса покоя электрона m e 9,11 10 31 кг 0,00055 а.е.м. Масса покоя нейтрона m n 1,67 10 27 кг 1,00867 а.е.м. Масса покоя протона m p 1,67 10 27 кг 1,00728 а.е.м. Элементарный заряд e, q e 1,6 10 19 Кл Удельный заряд электрона e/m e 1,76 10 11 Кл/кг Электрическая постоянная 0 8,85 10 12 Ф/м Магнитная постоянная 0 4 10 7 Гн/м Постоянная Планка h 6,63 10 34 Дж с Постоянная Стефана-Больцмана 5,67 10 8 Вт/(м 2 К 4 ) Постоянная смещения Вина b 2,90 10 3 м К Постоянная Ридберга R 1,097 10 7 м Боровский радиус a 0 0,529 10 10 м Комптоновская длина волны для электрона С 2,43 10 12 м Магнетон Бора Б 9,27 10 24 А м 2 Электрон-вольт 1 эВ 1,60 10 19 Дж Энергия ионизации атома водорода Е i 13,6 эВ Энергетический эквивалент 1 а.е.м. 931,5 МэВ Масса Земли М З 5,98 10 24 кг Радиус Земли R З 6,37 10 6 м Справочные материалы 222 1.2 Некоторые сведения о единицах физических величин 1.2.1 Единицы физических величин СИ, имеющие собственные наименования Величина Единица наименование обозначение (русское) обозначение (международное) Длина метр м m Масса килограмм кг kg Время секунда с s Плоский угол радиан рад rad Телесный угол стерадиан ср sr Сила, вес ньютон Н N Работа, энергия джоуль Дж J Мощность ватт Вт W Давление паскаль Па Pa Напряжение (механическое) паскаль Па Pa Модуль упругости паскаль Па Pa Частота колебаний герц Гц Hz Термодинамическая температура кельвин К K Тепло (количество тепла) джоуль Дж J Количество вещества моль моль mol Электрический заряд кулон Кл C Сила тока ампер А A Потенциал электрического поля вольт В V Напряжение (электрическое) вольт В V Электрическая ёмкость фарад Ф F Электрическое сопротивление ом Ом Электрическая проводимость сименс См S Магнитная индукция тесла Тл T Магнитный поток вебер Вб Wb Индуктивность генри Гн H Сила света кандела кд cd Световой поток люмен лм lm Освещенность люкс лк lx Поток излучения ватт Вт W Поглощенная доза (доза излучения) грей Гр Gy Активность препарата беккерель Бк Bq Справочные материалы 223 1.2.2 Множители и приставки для образования десятичных, кратных и дольных единиц и их наименований Множитель Приставка Пример наименование обозначение 10 15 пета П петагерц ПГц 10 12 тера Т тераджоуль ТДж 10 9 гига Г гиганьютон ГН 10 6 мега М мегаом МОм 10 3 кило к километр км 10 2 гекто г гектоватт гВт 10 1 дека да декалитр дал 10 –1 деци д дециметр дм 10 –2 санти с сантиметр см 10 –3 милли м миллиампер мА 10 –6 микро мк микровольт мкВ 10 –9 нано н наносекунда нс 10 –12 пико п пикофарад пф 10 –15 фемто ф фемтометр фм Приставки гекто, дека, деци и санти допускается применять только в наименованиях кратных и дольных единиц, уже получивших широкое распространение (гектар, декалитр, дециметр, сантиметр и др.). Приставки рекомендуется выбирать таким образом, чтобы числовые значения вели- чин находились в пределах от 0,1 до 1000. Например, для выражения числа 7,5 10 –5 м следует выбрать приставку микро …, а не милли … или нано …. С приставкой микро … получим 7,5 10 –5 =75 мкм, т.е. число, находящееся в пределах от 0,1 до 1000. С приставкой милли по- лучим 7,5 10 –5 =0,075 мм, т.е., число меньшее 0,1. С приставкой нано 7,510 –5 =75000 нм, т.е. число, большее 1000. Наименования и обозначения десятичных кратных и дольных единиц образуются присоединением приставок к наименованиям исходных единиц. Присоединение двух (и бо- лее) приставок подряд не допускается. Например, вместо единицы «микромикрофарад» сле- дует применять единицу «пикофарад». Обозначение приставки пишется слитно с обозначением единицы, к которой она при- соединяется. При сложном наименовании производной единицы СИ приставку присоединя- ют к наименованию первой единицы, входящей в произведение или числитель дроби. Например, кПа с/м, но не Пакс/м. В виде исключения из этого правила в случаях, когда это нашло широкое применение, допускается присоединение приставки к наименованию едини- цы, входящей в знаменатель дроби. Например: кВ/см, А/мм 2 Кроме десятичных кратных и дольных единиц допущены к использованию кратные и дольные единицы времени, плоского угла и относительных величин, не являющихся деся- тичными. Например, единицы времени (минута, час, сутки); единицы плоского угла (градус, минута, секунда). Справочные материалы 224 1.2.3 Внесистемные единицы, допущенные к применению наравне с единицами СИ (в соответствии со стандартом 1052-78 «Метрология. Единицы физических величин») Величина Наименование Обозначение Соотношение с единицей СИ Масса тонна грамм т г 1000 кг 0,001 кг Объем, вместимость литр л 0,001 м 3 Относительная величи- на единица (число 1) процент % 1 10 Логарифмическая величина бел децибел Б дБ Температура градус Цельсия С 1 С = 1 К 1.2.4 Соотношения между внесистемными единицами и единицами СИ Единицы механических величин Длина 1 ангстрем = 10 м Время 1 сутки = 86400 с 1 год = 365,25 суток = 3,16 10 с Плоский угол 1 = /180 рад = 1,7510 рад 1 = (/108)10 рад = 2,91 10 рад 1 = (/648)10 рад = 4,85 10 рад Объем, вместимость 1 л = 1 дм =10 м Масса 1 т = 10 кг 1 г = 10 кг 1 а.е.м. = 1,66 10 кг Сила 1 кгс = 9,81 Н Работа, энергия 1 эВ = 1,6 10 Дж 1 кВт ч = 3,610 Дж Мощность 1 л.с. =736 Вт Давление 1 кгс/см =1 атм (техн) = 9,81 10 Па 1 мм рт. ст. = 133,3 Па Тепло (количество тепла) 1 кал = 4,19 Дж Магнитная индукция 1 Гс (гаусс) = 10 Тл Напряженность магнитного поля 1 Э (эрстед) = 79,6 А/м 80 А/м Справочные материалы 225 2. Греческий и латинский алфавиты Для обозначения физических величин в физике используют греческие и латинские буквы, поэтому знание греческого и латинского алфавита облегчит понимание физического текста. 2.1 Алфавит латинский Современный латинский алфавит, являющийся основой письменности гер- манских, романских и многих других языков, состоит из 26 букв. Буквы в раз- ных языках называются по разному. В таблице приведены русские и «русские математические» названия, которые следуют «французской» традиции. Латинская буква Название буквы Латинская буква Название буквы Курсив Курсив A, a A, a a N, n N, n эн B, b B, b бэ O, o O, o о C, c C, c це P, p P, p пэ D, d D, d дэ Q, q Q, q ку, кю E, e E, e е, э R, r R, r эр F, f F, f эф S, s S, s эс G, g G, g же, гэ T, t T, t тэ H, h H, h аш, ха U, u U, u у I, i I, i и V, v V, v, v вэ J, j J, j йот, жи W, w W, w, w дубль-вэ K, k K, k ка X, x X, x икс L, l L, l эль Y, y Y, y игрек M, m M, m эм Z, z Z, z зет, зета Немного истории Первые приставки были введены в 1773–1795 г. при узаконении в Франции метриче- ской системы мер. Было принято для кратных единиц наименования приставок брать из гре- ческого языка, для дольных – из латинского. В те годы были приняты следующие приставки: кило… (от греч. chilioi – тысяча), гекто … (от греч. hekaton – сто), дека… (от греч. deka – де- сять), деци… (от лат. decem – десять), санти… (от лат. centum – сто), милли… (от лат. mille – тысяча). В последующие годы число кратных и дольных единиц увеличилось. Наименования приставок заимствовались иногда и из других языков. Появились следующие приставки: мега… (от греч. megas – большой), гига… (от греч. gigas, gigantos – великан), тера… (от греч. teras, teratos – огромный, чудовище), микро… (от греч. mikros – малый, маленький), нано… (от греч. nanos – карлик), пико… (от итал. piccolo – небольшой, мелкий), фемто… (от датск. femten – пятнадцать), атто… (от датск. atten – во- семнадцать). Последние приставки – пета… и экса… – были приняты в 1975 году: пета (от греч. peta – пять, что соответствует пяти разрядам по 10 3 ), экса… (от греч. hex – шесть, что соответствует шести разрядам по 10 3 ). Справочные материалы 226 2.2 Алфавит греческий Греческая буква Название по-английски Название по-русски alpha альфа beta бета gamma гамма delta дельта epsilon эпсилон zeta дзета eta эта theta тета iota йота kappa каппа lambda ламбда mu мю nu ню xi кси omicron омикрон pi пи rho ро sigma сигма tau тау upsilon ипсилон phi фи chi хи psi пси omega омега Справочные материалы 227 РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА Основная литература 1. Воловик П.М. Фізика. (Підручник для університетів). – К.; Ірпінь: Перун, 2005. – 864 с. 2. Кучерук І.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики. У трьох томах. Т. 1. Механіка. Молекулярна фізика і термодинаміка. – К.: Техніка, 2006. – 532 с. 3. Кучерук І.М., Горбачук І.Т., Луцик П.П. Загальний курс фізики. У трьох томах. Т. 2. Електрика і магнетизм. – К.: Техніка, 2006. – 452 с. 4. Кучерук І.М., Горбачук І.Т. Загальний курс фізики. У трьох томах. Т. 3. Оптика. Квантова фізика. – К.: Техніка, 2006. – 518 с. 5. Загальний курс фізики: Збірник задач / І.П. Гаркуша, І.Т. Горбачук, В.П. Курінний та ін.; За заг. ред. І.П. Гаркуші. К.: Техніка, 2004. – 560 с. 6. Волькенштейн В.С. Сборник задач по общему курсу физики. М.: Наука, 1985. – 384 с. 7. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики: Учебное пособие для втузов. М.: Высшая школа, 2002. 718 с. 8. Трофимова Т.И. Курс физики. М.: Высшая школа, 2001. – 542 с. 9. Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике: Учебное пособие. М.: Высшая школа, 1981. 496 с. Дополнительная литература 10. Кудрявцев П.С. Курс истории физики. – М.: Просвещение, 1982. – 447 с. 11. Савельев И.В. Курс общей физики, т. 1. Механика. Молекулярная физика. – М.: Наука, 1988. 432 с. 12. Савельев И.В. Курс общей физики, т. 2. Электричество и магнетизм. Вол- ны. Оптика. – М.: Наука, 1988. 496 с. 13. Савельев И.В. Курс общей физики, т. 3. Квантовая оптика. Атомная фи- зика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных ча- стиц. – М.: Наука, 1988. 496 с. 14. Савельев И.В. Курс физики: Учебное пособие. В 3-х тт. – 2-е изд. СПб: Изд-во «Лань», 2006. 15. Тригг Дж. Решающие эксперименты в современной физике. – Изд-во «Мир», 1974. – 159 с. 16. Чертов А.Г. Физические величины (терминология, определения, обозна- чения, размерности, единицы): Справочник. – М.: Аквариум, 1997. – 335 с.: ил. Предметный указатель 228 ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ А бсолютно твердое тело 11,18 упругое 18 Абсолютный нуль температуры 74 Абстрагирование 11 Аморфные тела 107 Ампер 13, 151, 173, 186 Атомная единица массы 13,69 Б арометрическая формула 80 Барьер потенциальный 48 В акуум 112 Ватт 43 Вебер 182 Вектор 13 внешних сил главный 32 единичный 13 проекция на ось 30 умножение на скаляр 14 Вектора модуль 13 составляющие 29,30 Векторов произведение векторное 14, 15 скалярное 14, 15 разность 14 сумма 14 Векторы коллинеарные 13 взаимно-противоположные 13 Величина векторная 13 скалярная 13 физическая 11 Вероятность термодинамическая 95 Вечный двигатель второго рода 92 первого рода 88 Вещество 10 Вольт 130 Восприимчивость диэлектрическая 140 магнитная 195 Время 13 оседлой жизни 106 собственное 56 Вязкость газов 114 жидкостей 117 Г аз идеальный 11, 71 реальный 102 Гаусс 134 Генри 203 Гипотеза 10 Гистерезис 143, 197 Градиент15, 16, 113, 114, 116, 133, 189 Градус Цельсия 71 Д авление 70 парциальное 72 Двигатель вечный 92 Движение вращательное 23 механическое 17 прямолинейное 20 равнозамедленное 22 равномерное 20 равноускоренное 22 тепловое 68 Деформация упругая 28 Джоуль 41 Диамагнетики 195, 196 Диаметр молекулы эффективный 70, 111 Динамика 17, 26, 34,56 Диполь 137 Дискретность заряда 126 Диссипация энергии 50 Диффузия 114 Диэлектрики 138 неполярные 139 полярные 139 Длина свободного пробега 112 Домены 144, 198 Е диница времени 13 вязкости 116 давления 70 длины 13 заряда 126 индуктивности 203 индукции магнитной 176 импульса 26 количества вещества 13,69 магнитного момента 187 магнитного потока 182 массы 13, 26 момента импульса 36 инерции 34 силы 38 мощности 43 Предметный указатель 229 Единица напряжения 153 напряженности электрического поля 127 плотности вещества 26 потока магнитного 182 работы 41 силы 26 тока 13, 150 скорости 20 угловой 24 сопротивления 153 теплоемкости 88, 89 термодинамической температуры 13,71 ускорения 21 углового 24 частоты 24 электроемкости 145 Единицы физических величин 12 основные 12, 13 производные 12 Ёмкость электрическая 145 Ж есткость пружины 28 Жидкость 106 З акон Ампера 184 Архимеда 29 Био-Савара-Лапласа 177 взаимосвязи массы и энергии 57 возрастания энтропии 94 всемирного тяготения 27 вязкого трения 29 Гука 28 Дальтона 73 Джоуля-Ленца 159 Кулона 127 Кюри 196 Кюри-Вейса 198 Ньютона внутреннего трения 115 динамики второй 30,31 первый 30 третий 31 Ома 153, 156, 157 полного тока 183 равнораспределения энергии 86 сложения скоростей 54,55 сохранения заряда 126 импульса 33 момента импульса 40 энергии 49, 50 Закон сухого трения 28 физический 12 Фика 114 Фурье 113 электромагнитной индукции 199 Заряд индуцированный 144 пробный 127 точечный 127 электрический 126 элементарный 126 И змерения магнитные 209 электрические 160 Изотерма 99 Ван-дер-Вааальса 104 Эндрюса 104 Импульс тела (материальной точки) 26 релятивистский 57 силы 31 Инвариантные величины 54 Индуктивность 202 Индукция магнитная 175, 176, 191 остаточная 197 электростатическая 134, 144 Инерция 30 К апилляр 110 Капиллярные явления 110 Кельвин 13, 71 Килограмм 13, 26 Кинематика 17, 23 Количество тепла приведенное 93 Конденсатор 146 Концентрация 72 Координата 19 Коэффициент вязкости 115, 116 диффузии 114, 115 поверхностного натяжения 108 полезного действия 43, 90 цикла Карно 91 сопротивления температурный 154 теплопроводности 113 трения 28 Краевой угол 109 Критические величины 104 Кулон 126 |