Основы теории электричества

  

Тамм И. Е. Основы теории электричества: Учеб. пособие для вузов. — 11-е изд., испр. и доп. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. — 616 с.

Дано систематическое изложение основных положений теории электричества. Главное внимание уделено физическому содержанию теории. Подготовлено 11-е издание, как и предыдущее, без переработки, с тем чтобы дать возможность современному читателю ознакомиться именно с оригинальной, фундаментальной в мировой литературе работой академика И.Е. Тамма. Добавлена таблица физических констант, изменено несколько примечаний, обновлены ссылки на литературу и, наконец, исправлены замеченные опечатки.

Для студентов физических специальностей вузов, а также научных и инженерно-технических работников.



Оглавление

ПРЕДИСЛОВИЕ К ОДИННАДЦАТОМУ ИЗДАНИЮ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ НЕПОДВИЖНЫХ ЗАРЯДОВ В ОТСУТСТВИЕ ДИЭЛЕКТРИКОВ
§ 1. Закон Кулона
§ 2. Электрическое поле
§ 3. Теорема Гаусса
§ 4. Электрическое поле заряженных поверхностей
§ 5. Проводники в электрическом поле
§ 6. Истоки электрического поля. Поверхностная дивергенция
§ 7. Работа электрических сил. Независимость ее от формы пути. Непрерывность тангенциальных слагающих вектора Е
§ 8. Потенциал электростатического поля
§ 9. Емкость. Конденсаторы
§ 10. Градиент электростатического потенциала. Линии сил
§ 11. Уравнения Пуассона и Лапласа
§ 12. Потенциал объемных и поверхностных зарядов
§ 13. Типичные задачи электростатики
§ 14. Двойной электрический слой
§ 15. Энергия взаимодействия электрических зарядов
§ 16. Энергия электрического поля
§ 17. Пондеромоторные силы
§ 18. Определение пондеромоторных сил из выражения энергии
§ 19. Неустойчивость электрических систем. Связи
ГЛАВА II. ДИЭЛЕКТРИКИ
§ 20. Диэлектрики. Электрический момент и потенциал нейтральной молекулы. Поляризация диэлектрика
§ 21. Свободные и связанные заряды. Потенциал электрического поля при наличии диэлектриков. Зависимость поляризации от поля
§ 22. Вектор электрической индукции. Дифференциальные уравнения поля в произвольной среде. Линии индукции
§ 23. Электрическое поле в однородном диэлектрике
§ 24. Непосредственный подсчет поля при наличии диэлектрика (в простейших случаях)
§ 25. Микро- и макроскопические значения физических величин
§ 26. Вывод уравнений поля в диэлектриках путем усреднения микроскопического поля
§ 27. Два класса диэлектриков. Квазиупругие диполи
§ 28. Отличие действующего на диполь поля от среднего
§ 29. Поляризация диэлектриков, молекулы которых обладают постоянным электрическим моментом. Зависимость диэлектрической проницаемости от температуры
§ 30. Энергия электрического поля в диэлектриках
§ 31. Преобразования энергии, связанные с поляризацией диэлектриков. Свободная энергия электрического поля
§ 32. Пондеромоторные силы в диэлектриках
§ 33. Сведение объемных сил к натяжениям
§ 34. Тензор натяжений электрического поля
ГЛАВА III. ПОСТОЯННЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК
§ 35. Электрический ток в металлах. Законы Ома и Джоуля. Напряжение
§ 36. Плотность тока. Дифференциальная форма уравнений Ома и Джоуля
§ 37. Условия стационарности токов. Уравнение непрерывности. Нити тока
§ 38. Сторонние электродвижущие силы. Квазилинейные токи. Второй закон Кирхгофа
§ 39. Превращения энергии в цепи тока. Контактные ЭДС
§ 40. Основные представления электронной теории металлов. Опыты Толмена
§ 41. Электронная теория электропроводности. Трудности классической теории. Теория Зоммерфельда
ГЛАВА IV. ПОНДЕРОМОТОРНОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПОСТОЯННЫХ ТОКОВ И ИХ МАГНИТНОЕ ПОЛЕ (В ОТСУТСТВИЕ НАМАГНИЧИВАЮЩИХСЯ СРЕД)
§ 42. Магнитное поле токов
§ 43. Взаимодействие элементов тока. Электродинамическая постоянная
§ 44. Переход от линейных токов к токам конечного сечения
§ 45. Лоренцева сила
§ 46. Вектор-потенциал магнитного поля
§ 47. Дифференциальные уравнения магнитного поля. Циркуляция напряженности магнитного поля
§ 48. Поля потенциальные и поля соленоидальные. Сопоставление дифференциальных уравнений электрического и магнитного полей
§ 49. Пограничные условия в магнитном поле токов. Поверхностные токи. Поверхностный ротор. Поле бесконечного соленоида
§ 50. Пондеромоторные силы, испытываемые в магнитном поле замкнутым током. Потенциальная функция тока во внешнем магнитном поле
§ 51. Пондеромоторное взаимодействие токов. Коэффициент взаимной индукции
§ 52. Коэффициент самоиндукции. Полная потенциальная функция системы токов
§ 53. Магнитные силовые линии
§ 54. Топология вихревого (магнитного) поля. Условные перегородки
§ 55. Магнитные листки. Эквивалентность их токам
§ 56. Магнитный момент тока. Элементарные токи и магнитные диполи
§ 57. Непосредственное определение поля элементарных токов и сил, ими испытываемых
§ 58. Эволюция представлений о природе магнетизма. Спин электронов
§ 59. Абсолютная (гауссова) и другие системы единиц. Электродинамическая постоянная
ГЛАВА V. МАГНЕТИКИ (НАМАГНИЧИВАЮЩИЕСЯ СРЕДЫ)
§ 60. Намагничение магнетиков. Молекулярные токи и токи проводимости
§ 61. Векторный потенциал магнитного поля при наличии магнетиков. Средняя плотность объемных и поверхностных молекулярных токов
§ 62. Дифференциальные уравнения макроскопического магнитного поля в магнетиках. Напряженность магнитного поля в магнетиках и вектор магнитной индукции
§ 63. Зависимость намагничения от напряженности магнитного поля. Пара-, диа- и ферромагнетики
§ 64. Полная система уравнений поля постоянных токов. Однородная магнитная среда
§ 65. Механические силы, испытываемые токами в магнитном поле. Взаимодействие токов
§ 66. Пондеромоторные силы, испытываемые магнетиками в магнитном поле
§ 67. Дополнение к выводу макроскопических уравнений магнитного поля в магнетиках
§ 68. Механизм намагничения магнетиков. Теорема Лармора
§ 69. Диамагнетизм
§ 70. Парамагнетизм
§ 71. Уточнения и дополнения к теории намагничения. Роль спина. Гиромагнитные явления
§ 72. Ферромагнетизм. Молекулярное поле Вейсса
§ 73. Уравнения поля в идеализированных ферромагнетиках (обычный вариант). Постоянные магниты
§ 74. Другой вариант уравнений магнитного поля в идеализированных ферромагнетиках. Эквивалентность электрических токов и постоянных магнитов
§ 75. Пондеромоторные силы, испытываемые постоянными магнитами во внешнем магнитном поле
ГЛАВА VI. КВАЗИСТАЦИОНАРНОЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ
§ 76. Индукция токов в движущихся проводниках
§ 77. Закон электромагнитной индукции. Закон Ома для переменных токов
§ 78. Квазистационарные токи. Дифференциальные уравнения переменных токов
§ 79. Преобразование энергии в поле переменных токов. Энергия магнитного взаимодействия токов. Правило Ленца
§ 80. Простейшие применения теории переменных токов. Трансформатор
§ 81. Энергия магнитного поля. Энергетическое значение коэффициентов индукции
§ 82. Преобразование энергии при намагничении пара- и диамагнетиков. Свободная энергия магнитного поля
§ 83. Определение пондеромоторных сил магнитного поля из выражения энергии
§ 84. Тензор натяжения магнитного поля
§ 85. Вихри электрического поля
§ 86. Зависимость электрического напряжения от пути интегрирования. Напряжение переменного тока
§ 87. Уравнение непрерывности
§ 88. Токи смещения
§ 89. Конденсатор в цепи квазистационарного тока. Электрические колебания
§ 90. Скин-эффект
ГЛАВА VII. ПЕРЕМЕННОЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ В НЕПОДВИЖНОЙ СРЕДЕ И ЕГО РАСПРОСТРАНЕНИЕ. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ
§ 91. Система максвелловых уравнений макроскопического электромагнитного поля
§ 92. Теорема Пойнтинга. Поток энергии
§ 93. Однозначность решений уравнений Максвелла
§ 94. Дифференциальные уравнения для потенциалов электромагнитного поля
§ 95. Решение волнового уравнения и уравнения Даламбера
§ 96. Запаздывающие и опережающие потенциалы. Калибровочная инвариантность
§ 97. Скорость распространения электромагнитных возмущений. Условия квазистационарности
§ 98. Осциллятор. Запаздывающие потенциалы поля осциллятора
§ 99. Поле осциллятора. Его излучение
§ 100. Электромагнитная природа света. Плоские волны в диэлектрике
§ 101. Отражение и преломление плоских волн в диэлектриках
§ 102. Распространение волн в проводящей среде. Отражение света от металлической поверхности
§ 103. Световое давление. Количество движения электромагнитного поля
§ 104. Электромагнитный момент количества движения. Частный случай статического поля
§ 105. Тензор натяжений и пондеромоторные силы электромагнитного поля
§ 106. Пример неквазистационарных токов: волны вдоль кабеля
§ 107. Приближенная теория быстропеременных токов. «Уравнение телеграфистов»
§ 108. Свободная энергия ферромагнетиков. Гистерезис
§ 109. Общая характеристика теорий близко- и дальнодействия
ГЛАВА VIII. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В МЕДЛЕННО ДВИЖУЩИХСЯ СРЕДАХ
§ 110. Дифференциальные уравнения поля в движущихся средах
§ 111. Конвекционный ток. Поляризация и намагничение движущихся сред
§ 112. Закон Ома и электромагнитная индукция в движущихся проводниках. Униполярная индукция
§ 113. Диэлектрик, движущийся в электромагнитном поле
§ 114. Распространение света в движущихся диэлектриках. Коэффициент увлечения Френеля. Отражение от движущегося зеркала
§ 115. Преобразования системы отсчета. Относительный характер различия между электрическими и магнитными полями
ПРИЛОЖЕНИЯ I. ВЕКТОРНЫЙ АНАЛИЗ
§ 1. Векторная алгебра
§ 2. Векторные и скалярные поля. Градиент
§ 3. Поток вектора через поверхность
§ 4. Теорема Гаусса. Дивергенция
§ 5. Циркуляция вектора. Ротор вектора. Теорема Стокса
§ 6. Производная вектора по направлению
§ 7. Оператор набла. Вторые производные. Производные от произведений
§ 8. Интегральные соотношения. Теорема Грина
II. ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ В СИ И В ГАУССОВОЙ СИСТЕМЕ
ДОПОЛНЕНИЯ