Электричество и магнетизм. Часть 2 (Electricity and Magnetism. Part 2)

Moscow Institute of Physics and Technology

Курс освещает базовые законы электромагнитной индукции и электрических колебаний

Предлагаемый курс «Электричество и магнетизм. Часть 2» является естественным продолжением курса «Электричество и магнетизм. Часть 1»  и включает в себя обсуждение явления электромагнитной индукции, относительности характера электрического и магнитного полей, круга вопросов, связанных с квазистационарными процессами и электрическими колебаниями в линейных электрических системах, а так же спектральным анализом электрических сигналов. 

Электричество и магнетизм. Часть 2» представляет собой абсолютно самостоятельный курс, для прохождения которого прослушивание курса «Электричество и магнетизм. Часть 1» не является обязательным. Тем не менее, авторы рекомендуют ознакомиться с его материалами для создания необходимого фундамента знаний.

Syllabus

Неделя 1. Электромагнитная индукция в движущихся и неподвижных проводниках. Закон электромагнитной индукции. Правило Ленца. Относительный характер электрического и магнитного полей. Коэффициенты само- и взаимоиндукции. Теорема взаимности. Магнитная энергия и её локализация в пространстве. Объёмная плотность энергии. Энергетический метод вычисления сил в магнитном поле. Подъёмная сила электромагнита.
Неделя 2. Квазистационарные процессы. Процесс установления тока в цепи, содержащей индуктивность. Колебания в линейных системах. Колебательный контур. Свободные затухающие колебания. Коэффициент затухания, логарифмический декремент и добротность. Энергетический смысл добротности.
Неделя 3. Вынужденные колебания под действием синусоидальной силы. Амплитудная и фазовая характеристики. Резонанс. Процесс установления стационарных колебаний. Комплексная форма представления колебаний. Векторные диаграммы. Комплексное сопротивление (импеданс). Правила Кирхгофа для переменных токов. Работа и мощность переменного тока. 
Неделя 4. Вынужденные колебания под действием несинусоидальной силы. Амплитудная и фазовая модуляции. Понятие о спектральном разложении. Спектр одиночного прямоугольного импульса и периодической последовательности импульсов. Соотношение неопределённостей. Спектральный анализ линейных систем. Колебательный контур как спектральный прибор. Частотная характеристика и импульсный отклик. Понятие о детектировании модулированных сигналов.
Неделя 5. Параметрическое возбуждение колебаний. Понятие об автоколебаниях. Обратная связь. Условие самовозбуждения. Роль нелинейности.

Неделя 6. Экзаменационная работа

Recommended Background

Слушателям курса необходимо владеть:

  • знаниями по физике в объеме школьной программы,

  • основами дифференциального и интегрального исчисления,

  • основами векторного исчисления.
Необходимо иметь представление о ключевых понятиях электростатики и магнитостатики, таких как заряды, поля, принцип суперпозиции, уравнения Максвелла, записанные в статическом случае как внутри вещества, так и вне его, энергия электрического поля, энергетические подходы для вычисления сил, действующих на объекты, находящиеся электростатическом поле.
Требуется представление о свойствах постоянного тока, в частности, законе Ома, правилах Кирхгофа и законе Джоуля-Ленца. В курсе предполагается, что слушатели знакомы с законом Био-Савара-Лапласа и имеют представление о силе Лоренца и силе Ампера.
Также необходимо владение основами векторного анализа, представление о понятиях градиента, дивергенции, ротора.

Suggested Readings

Основная литература

  1. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т. 3. – М.: Наука, 1996.

  2. Кингсеп А.С., Локшин Г.Р., Ольхов О.А. Курс общей физики. Т. 1.– М.: Физматлит, 2001.

  3. Кириченко Н.А. Электричество и магнетизм. М.: МФТИ, 2011.

Дополнительная литература

  1. Фейнман Р.П. Фейнмановские лекции по физике. Выпуски 5, 6, 7. – М.: Мир, 1977.

  2. Парселл Э. Электричество и магнетизм. – М.: Наука, 1983.

  3. Горелик Г.С. Колебания и волны. – М.: Физматлит, 2006.

  4. Калашников С.Г. Электричество. – М.: Наука, 1997.

  5. Тамм И.Е. Основы теории электричества. – М.: Физматлит, 2003.

Course Format

Курс рассчитан на 6 недель, из которых 5 учебных и 1 экзаменационная. Учебные недели включают лекции, физические демонстрации и семинары с разбором задач.

Основные формулы и тезисы лекций представлены в виде кратких конспектов. Каждая учебная неделя содержит тест и 4 задачи для самостоятельного решения.

Экзаменационная неделя включает тест и 5 задач.

В конце курса у слушателя есть возможность решить дополнительную контрольную работу из трёх задач повышенной сложности с ограничением по времени.


FAQ

Нужно ли куда-нибудь ездить или ходить чтобы учиться на курсе?

Нет. Все обучение проводится полностью дистанционно на сайте Coursera.


Получат ли учащиеся сертификаты по окончанию курса?

Да. Учащиеся, успешно закончившие обучение, получат электронный сертификат о прохождении курса с  подписями лекторов. Те, кто отучился на отлично, получат бумажный сертификат с подписью ректора МФТИ Николая Кудрявцева. 


Бесплатно ли обучение на курсе

Да, обучение на курсе полностью бесплатно.


Когда можно записаться на курс?

Если Вы хотите просто смотреть лекции - в любой момент, пока курс открыт.

Если Вы хотите сертификат об успешном завершении курса, Вам необходимо вовремя выполнять задания. Присоединившиеся позднее чем через две недели после старта смогут набрать меньше баллов за весь курс, но также сохраняют шанс на получение сертификата.

Можно ли проходить этот курс, не изучив материалы курса  «Электричество и магнетизм. Часть 2»?

Для понимания материалов данного курса очень желательно ознакомиться с материалами курса «Электричество и магнетизм. Часть 1» или иметь представление о ключевых понятиях электростатики и магнитостатики; уравнениях Максвелла, записанных в статическом случае как внутри вещества, так и вне его; энергетических подходов для вычисления сил, действующих на объекты, находящиеся электростатическом или магнитном поле, а также свойств для постоянных токов.

Куда можно задать вопросы о курсе?

Пишите по адресу mooc-feedback@mipt.ru

Сессии:
  • 20 октября 2014, 6 недель
Характеристики онлайн курса:
  • Бесплатный:
  • Платный:
  • Сертификат:
  • MOOC:
  • Видеолекции:
  • Аудиолекции:
  • Email-курс:
  • Язык: Русский Ru

Отзывы

Пока никто не написал отзыв по этому курсу. Хотите быть первым?

Зарегистрируйтесь, чтобы оставить отзыв

Show?id=n3eliycplgk&bids=695438
Входит в подборки курсов:
NVIDIA
Ещё курсы на эту тему:
Blue_logo_edited Электричество и магнетизм. Часть 1 (Electricity and Magnetism. Part 1)
Курс посвящен изучению базовых законов электростатики и магнитостатики. Что...
Ещё из рубрики «Физика»:
Logo Шкалирование
Курс нацелен на развитие навыков моментальной оценки объекта.
Logo Разностные уравнение и задача Коши
Курс лекций посвящен изложению методов и теории разностных уравнений.
Logo Линейные дифференциальные уравнения и системы
Курс лекций посвящен изложению методов и теории дифференциальных уравнений.
Extpicture Основы работы в системе компьютерной алгебры Mathematica
В курсе рассмотрены вопросы использования пакета Mathematica для осуществле...
Extpicture Геометрический взгляд на специальную теорию относительности
В курсе излагаются основные понятия специальной теории относительности (СТО...
Ещё от Coursera:
______________ Введение в биоинформатику (Introduction to Bioinformatics)
Курс «Введение в биоинформатику» адресован тем, кто хочет получить расширен...
Hk97 Моделирование биологических молекул на GPU (Biomolecular modeling on GPU)
Моделирование биологических молекул - одна из бурно развивающихся областей ...
Corporate-finance Основы корпоративных финансов (Fundamentals of Corporate Finance)
Мы рассмотрим принципы и модели финансового анализа компании, а также оценк...
Blue_logo_edited Электричество и магнетизм. Часть 1 (Electricity and Magnetism. Part 1)
Курс посвящен изучению базовых законов электростатики и магнитостатики. Что...
Financial-markets-and-institutions1 Финансовые рынки и институты (Financial Markets and Institutions)
Вы узнаете, как функционируют финансовые рынки и финансовые институты. Каки...

© 2013-2019