Магнетизм. Электричество, страница 2

30. Рассчитайте момент сил. действующих на плоский контур с током, находящийся в однородном магнитном поле, индукция которого перпендикуляр на плоскости контура.

31. Рассчитайте момент сил. действующих на плоский контур стоком, находящийся в однородном магнитном поле, индукция которого лежит в плоскости контура.

32. Что такое магнитный момент плоского контура с током. Как рассчитать момент сил, действующих на квадратный контур с током в однородном магнитном поле? Сравните результат с общей формулой.

33. Рассчитайте потенциальную энергию плоского контура с током, находящегося в однородном магнитном поле. Как она зависит от ориентации магнитного момента?

34. Как в общем виде рассчитать силу, действующую на магнитный момент в неоднородной магнитном поле? Приведите конкретные примеры и обоснуете, как она направлена в зависимости от ориентации магнитного момента.

35. Для простейшего примера движения электрона по орбите в атоме рассчитайте его магнитный момент и момент импульса. Что такое гиромагнитное отношение и чему оно в этом случае равно? Что такое гиромагнитное отношение для спиновых моментов электрона и чему оно равно?

36. Из каких слагаемых складывается магнитный момент атома (какие электроны его определяют)? Как обосновать, что вкладом ядра при этом можно пренебречь?

37. Обоснуйте, что включение магнитного поля, параллельного орбитальному магнитному моменту, приводит к его уменьшению. Обоснуйте, что включение магнитного поля, анти-параллельного орбитальному магнитному моменту, приводит к его увеличению.

38. Сделайте вывод о том. как в общем случае магнитное поле влияет на магнитные моменты атомов и молекул. Отдельно отметьте случай, когда в отсутствие магнитного поля момент атома был равен нулю.

39. В чем заключается гипотез а Ампера о магнитных свойствах вещества, в чем ее недостатки и почему она продолжает использоваться? По каким свойствам все вещества делятся на слабые и сильные магнетики? Какие вещества относятся к слабым магнетикам, а какие -- к сильным?

40. Что такое намагниченность вещества, в каких единицах она измеряется и как ее можно рассчитать для случаев одинаковых и различных магнитных моментов отдельных молекул? Как применить закон полного тока для вакуума в случае влияния вещества и как при этом учесть вклад молекулярных токов?

41. Покажите на примере вещества с одинаковыми магнитными моментами молекул, как сумма молекулярных токов связана с циркуляцией вектора намагниченности.

42. Что такое напряженность магнитного поля. почему она является вспомогательной величиной? Докажите теорему о ее циркуляции.

43. Что такое магнитная восприимчивость и как по се величине и свойствам все вещества делятся на слабые и сильные магнетики? Какие вещества относятся к слабым магнетикам, а какие - к сильным? Что такое магнитная проницаемость, как она связана с магнитной восприимчивостью и какой она имеет физический смысл в случае вещества, заполняющего все пространство?

44. На примере вещества с одинаковыми магнитными моментами всех молекул рассчитайте, как связаны намагниченность и собственное магнитное поле (для случая очень длинного цилиндра).

45. Для случая очень длинного цилиндра из однородного и изотропного вещества покажите, что напряженность магнитного поля в вакууме и в веществе одинаковы.

46. Докажите, что при неизменных источниках магнитного поля напряженность магнитного поля в вакууме и в веществе, заполняющем все пространство, имеет одинаковую величину и направление.

47. Какой физический смысл имеет магнитная проницаемость в случае однородного и изотропного вещества, поверхность которого в любой точке параллельна индукции магнитного поля?

48. Что такое диамагнетик, какие значения принимают его магнитные характеристики и почему? Как он ведет себя в неоднородном и однородном магнитных полях и почему?

49. Что такое диамагнетнк, почему для некоторых веществ (ароматических углеводородов, графита) магнитная восприимчивость принимает аномально большие значения и зависит от направления магнитного поля?

50. Почему электроны проводимости в металле частично могут вести себя как диамагнетик (ослабляются парамагнитные свойства)? С какими их свойствами связано проявление электронами проводимости в металле парамагнитных свойств?