Читать онлайн «Избранные главы курса физики. Электромагнетизм : учебное пособие для студентов, обучающихся по дисциплине "Физика"»

Министерство образования и науки Российской Федерации Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б. Н. Ельцина Малышев Л. Г. , Повзнер А. А. Избранные главы курса физики. Электромагнетизм Рекомендовано методическим советом УрФУ в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по дисциплине «Физика» Екатеринбург Издательство Уральского университета 2014 3 УДК 535. 13 (075. 8) ББК 22. 343я73 М20 Рецензенты: д-р физ. -мат. наук, проф. А. Д. Ивлиев (кафедра общей физики РГППУ); д-р физ. -мат. наук, проф. О. А. Чикова (УрГПУ) Научный редактор – д-р физ. -мат. наук, проф. А. В. Мелких Малышев, Л. Г. М20 Избранные главы курса физики. Электромагнетизм: учебное пособие / Л. Г. Малышев, А. А. Повзнер. – Екатеринбург : Изд-во Урал. ун-та, 2014. – 169 с. ISBN 978-5-7996-1200-9 Учебное пособие «Избранные главы курса физики. Электромагнетизм» предназначено для студентов УрФУ, обучающихся на физических и инженерно-физических направлениях подготовки, изучающих курс общей физики в соответствии с рабочей программой курса «Общая физика» и образовательными стандартами. Учебное пособие содержит изложение материала лекций, обсуждение основных физических законов и соотношений. Изложение материала сопровождается подробным анализом и решением большого числа задач и примеров. Использование студентами данного учебного пособия позволит улучшить уровень их подготовки по данному разделу курса «Физика». УДК 535. 13 (075. 8) ББК 22. 343я73 ISBN 978-5-7996-1200-9  Уральский федеральный университет, 2014 4  ВВЕДЕНИЕ Электродинамика – это наука, изучающая свойства электромагнитного поля, а также взаимодействие с ним электрических зарядов. В 1600 г. У. Гильберт впервые разграничил электрические и магнитные явления. Он открыл существование магнитных полюсов и неотделимость их друг от друга. В 1820 г. Эрстед обнаружил действие электрического тока на магнитную стрелку - явление, которое свидетельствует о связи между электрическими и магнитными явлениями. В 1820 г. А. М. Ампер установил закон взаимодействия электрических токов (закон Ампера). Также Ампер показал, что свойства постоянных магнитов могут быть объяснены, если предположить, что в молекулах намагниченных тел циркулируют постоянные электрические токи (молекулярные токи) токи. Согласно Амперу все магнитные явления сводятся к взаимодействию токов, магнитных же зарядов в природе не существует.  Теорема о циркуляции вектора В и теорема Гаусса для него являются частными случаями уравнений Максвелла. В работах Ампера был экспериментально установлен закон, позволяющий оценить силу взаимодействия двух токов, текущих в малых отрезках проводников.