Fizika A2:  Tematika
BME Gépészmérnöki Kar

1.	Elektromos alapjelenségek. Pozitív és negatív töltések. A töltésmegmaradás törvénye. Az elemi töltés. Vezetők és szigetelők. Megosztás. Polarizáció.
2.	Pontszerű töltések kölcsönhatása. A Coulomb törvény. Az elektromos erőtér. Térerősség. A szuperpozíció elve. Több ponttöltés elektromos tere. Folytonos töltéseloszlások elektromos tere. 
3.	Erővonalak fogalma. Az elektromos térerősség erővonalainak tulajdonságai. Pozitív és negatív pontszerű töltés erővonalképe. A homogén erőtér erővonalképe. Az elektromos fluxus és az erővonalak sűrűsége. A Gauss törvény.
4.	A Gauss törvény alkalmazásai nagy szimmetriájú töltéselrendeződésekre. Vonalmenti, felületi és térfogati töltéssűrűség. Gömbszerű töltéseloszlás szigetelőben. A vonaltöltés elektromos tere. A töltött síklap elektromos tere.
5.	Egyensúlyi töltéseloszlások elektromos terének alaptulajdonságai. Az elektromos tér vezetők belsejében. A töltések eloszlása vezető anyagokban. Az elektromos térerősség vezető anyagokon kívül, a vezető felületének közelében. A térerősség nagysága és a felület görbülete közötti összefüggés.
6.	Az elektromos tér szigetelők belsejében. Polarizáció és az indukált elektromos tér. Lineáris és nem-lineáris dielektrikumok. A dielektromos állandó. A Gauss törvény általános alakja.
7.	Munkavégzés elektromos erőtérben. Konzervatív erőterek és a helyzeti energia. Az elektrosztatikus erőtér alaptulajdonsága. Az elektromos potenciál. A térerősség kiszámítása a potenciál ismeretében.
8.	Az elektromos potenciál fémek belsejében és fémek felületén. Töltött fémgömb elektromos erőtere. Fémekben lévő üregek. Potenciál és térerősség fémekben lévő üregekben. A Faraday-kalitka.
9.	Ponttöltés potenciálja. A potenciál nulla értéke. Földelés. A homogén erőtér potenciálja.
10.	Feszültség és kapacitás. Kondenzátorok. A sík-, a henger- és a gömbkondenzátor kapacitása. Dielektrikummal részben és egészben töltött kondenzátorok kapacitása. Kondenzátorok soros és párhuzamos kapcsolása. A kondenzátorban tárolt energia.
11.	Vezetőkben mozgó töltések. A drift-sebesség és a töltéssűrűség. Az áramsűrűség. Az elektromos áram.
12.	Lineáris és nem lineáris vezetők. Az Ohm törvény differenciális és klasszikus formája. Vezetőképesség és fajlagos ellenállás. Kábel ellenállásának kiszámítása geometriai adatokból.
13.	A fajlagos ellenállás hőmérsékletfüggése a szobahőmérséklet közelében. Energiaveszteség ellenállásban. Az ellenálláson leadott teljesítmény. Mikroszkópikus értelmezés. Az ellenállás alacsony hőmérsékleti viselkedése. Szupravezetők.
14.	Ideális és valódi feszültségforrások. Az elektromotoros erő és a belső ellenállás. Kapocsfeszültség. Ellenállások soros és párhuzamos kapcsolása.
15.	Mágneses alapjelenségek. A mozgó töltésre ható erő mágneses térben. A mágneses térerősség. A mágneses tér munkája. Az elektrosztatikus és a mágneses tér tulajdonságainak összehasonlítása. A Lorentz-erő.
16.	A mágneses tér forrásai. Áramjárta vezető által keltett mágneses tér. A Biot-Savart törvény. Véges és végtelen hosszú egyenes vezető mágneses tere. A mágneses erővonalak és tulajdonságaik. A mágneses fluxus zárt felületre. Ampere törvénye. Tekercs mágneses tere.
17.	Lineáris és tetszőleges alakú elektromos vezetőre mágneses térben ható erő. Két párhuzamos vezető kölcsönhatása. Zárt áramhurokra ható erő mágneses térben. Zárt áramhurokra ható forgatónyomaték mágneses térben. A mágneses momentum. Spin. Egyenáramú villanymotorok.
18.	Időben változó elektromos tér és az eltolódási áram. Módosított Ampere törvény. Időben változó mágneses tér. Nyugalmi és mozgási indukció. Faraday törvény. Lenz törvény.
19.	Mozgási indukció egyenes vezetőben. Generátorok. Transzformátor. Tekercs váltóáramú áramkörökben. Önindukció. Az önindukciós együttható. A tekercsben tárolt energia. A mágneses tér energiasűrűsége.
20.	Maxwell egyenletei. Az elektromágneses hullámok. Az elektromágneses hullámok terjedési sebessége. Az elektromágneses hullámok spektruma. Rádióhullámok, infravörös, látható, ultraibolya fény. Röntgen és gamma sugárzás.