Antonije Dulčić

ELEKTROMAGNETIZAM

(dio predavanja održanih 2012. godine)

Napomena:

Ovo je izvod iz predavanja koja prof. dr. sc. A. Dulčić predaje na istraživačkom studiju fizike u kolegiju

Opća fizika 2. Budući da je ovaj dokument predviđen za uporabu studentima kemije koji za isto gradivo

imaju dvostruko manju satnicu, dijelovi predavanja nisu uključeni (poglavlje 7 i poglavlja nakon 11), a

gradivo koje je uključeno predaje se u manjem opsegu. Ipak, studentima kemije se preporuča da

pročitaju ovaj materijal kao dopuna i razjašnjenje gradiva koje je njima ispredavano.

Radi lakšeg snalaženja, napisao sam pregled sadržaja. Brojevi stranica odnose se na pdf dokument u

kojem su dvije skenirane stranice rukopisa stavljene na jednu stranicu pdf-a.

U Zagrebu, 25. Studenog 2012,

Miroslav Požek

SADRŽAJ

1. Električni naboj 3

1.1. Električni naboj kao svojstvo tvari 3

1.2. Coulombov zakon 4

1.3. Zakon o očuvanju električnog naboja 5

1.4. Kvantizacija električnog naboja 6

2. Električno polje 9

2.1. Električno polje u okolini jednog naboja 9

2.2. Princip superpozicije 11

2.3. Primjer električnog dipola 12

2.4. Električne silnice 14

2.5. Pravčasta raspodjela naboja 15

2.6. Ravninska raspodjela naboja 19

3. Gaussov zakon 22

3.1. Pojam toka električnog polja 22

3.2. Električni tok koji nastaje od jednog naboja 23

3.3. Gaussov zakon 28

3.4. Neke primjene Gaussova zakona 28

4. Električna potencijalna energija i potencijal 36

4.1. Električna potencijalna energija 36

4.2. Električni potencijal 43

4.3. Odnos električnog polja i potencijala 44

4.4. Ekvipotencijalne plohe 47

4.5. Konzervativnost elektrostatskog polja 50

5. Elektrostatika vodiča i dielektrika 51

5.1. Električno polje nabijenog vodiča 51

5.2. Influencija u vodičima 53

5.3. Potencijal vodiča 54

5.4. Kondenzatori 58

5.5. Dielektrici 66

6. Električne struje 71

6.1. Nastanak električne struje 71

6.2. Gibanje naboja u vodiču 73

6.3. Ohmov zakon u makroskopskom obliku 77

6.4. Električna vodljivost u raznim materijalima 79

6.5. Trošenje električne energije 83

6.6. Elektromotorna sila 87

6.7. Galvanske ćelije (članci) 93

6.8. Pravila u električnim krugovima 96

6.9. Uzemljenje 101

8 Magnetostatika 104

8.1 Permanentni magneti 104

8.2 Magnetsko polje struje 106

8.3 Priroda magnetskog djelovanja struja 108

8.4 Integrali magnetskog polja struje 112

8.5 Magnetski dipolni moment 119

8.6 Elektromagnetski mjerni instrumenti 121

8.7 Magnetizam u tvarima 123

9 Elektromagnetska indukcija 128

9.1 Faradayevo otkriće 128

9.2 Faradayev zakon indukcije 129

9.3 Priroda inducirane elektromotorne sile 132

9.4 Trošenje snage 148

9.5 Samoinduktivnost 149

9.6 Generator izmjeničnog napona 151

10 Krugovi izmjenične struje 156

10.1 Slobodno titranje u RLC krugu 156

10.2 Prisilne oscilacije 158

10.3 Metoda rotirajućih vektora 162

10.4 Metoda kompleksnih brojeva 165

11 Maxwellove jednadžbe 169