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Encuadernación Batiguin V.V., Toptiguin I.N Problemas resueltos de electrodinámica y teoría especial de la relatividad
Id: 7781
 
36 EUR

Problemas resueltos de electrodinámica y teoría especial de la relatividad

URSS. 536 pp. (Spanish). Cartoné. ISBN 5-88417-001-7.

 Resumen del libro

Los 1000 PROBLEMAS con soluciones detalladas que conforman el presente libro abarcan la práctica totalidad de la electrodinámica clásica y de la teoría especial de la relatividad.

Los problemas son diferentes tanto por su contenido como por su nivel de complejidad. Además de los problemas que ilustran las principales nociones y leyes de la electrodinámica, se ha incluido también una considerable cantidad de problemas con un nivel de complicación mucho mayor, los cuales ayudarán a estudiar más profundamente esta materia. El libro está destinado principalmente a los estudiantes de física; está compuesto teniendo en cuenta los programas de electrodinámica existentes y se puede utilizar como material didáctico en cualquier centro de enseñanza superior en cuyo plan de estudio exista un curso de electrodinámica o de teoría del campo electromagnético. Una parte de los problemas contenidos en el libro puede ser también útil para las personas que se dedican a estudiar más profundamente la electrodinámica.

Número de referencias bibliográficas: 120.


 Índice

Presentación de la editorial
Prólogo a la edición en castellano
Del prólogo del redactor
Prólogo a la segunda edición
Del prólogo a la primera edición
I Cálculo vectorial y tensorial
 1.Álgebra vectorial y tensorial. Transformaciones de vectores y tensores
 2.Análisis vectorial
II Campo eléctrico constante en el vació
III Electrostática de conductores y de dieléctricos
 1.Conceptos y métodos principales de la electrostática
 2.Coeficientes de inducción y de capacidad
 3.Métodos especiales de la electrostática
IV Corriente constante
V Campo magnético constante
VI Propiedades eléctricas y magnéticas de los medios materiales
 1.Polarización de un medio material en un campo constante
 2.Polarización de un medio material en un campo variable respecto al tiempo
 3.Resonancia ferromagnética
 4.Superconductividad
VII Campo electromagnético cuasi estacionario
 1.Fenómenos cuasi estacionarios en conductores lineales
 2.Corrientes de Foucault y efecto pelicular
VIII Propagación de ondas electromagnéticas
 1.Ondas planas en un medio homogéneo e isótropo. Reflexión y refracción de las ondas. Grupos de ondas
 2.Ondas planas en medios anisótropos y girotropos
 3.Dispersión de ondas electromagnéticas por cuerpos microscópicos. Difracción
 4.Coherencia e interferencia
 5.Difracción de rayos X
IX Oscilaciones electromagnéticas en medios materiales finitos
X Teoría especial de la relatividad
 1.Transformaciones de Lorentz
 2.Tensores y vectores tetradimensionales
 3.Electrodinámica relativista
XI Mecánica relativista
 1.Energía e impulso
 2.Movimiento de partículas cargadas en un campo electromagnético
XII Radiación de las ondas electromagnéticas
 1.Vector de Hertz y descomposición en múltiplos
 2.Campo electromagnético de una carga puntual en movimiento arbitrario
 3.Interacción de partículas cargadas con la radiación
 4.Descomposición del campo electromagnético en ondas planas
XIII Radiación emitida en el proceso de interacción de partículas cargadas con un medio material
XIV Física del plasma
 1.Movimiento de partículas en el plasma
 2.Movimientos colectivos en el plasma
  A Función delta de Dirac
  B Funciones esféricas de Legendre
  C Funciones cilíndricas
Índice alfabético

 Presentación de la editorial

Con la edición de este libro, Editorial URSS inicia la realización de su auténtico programa: la publicación de obras científicas de alto nivel hasta ahora inéditas en castellano y al alcance de cualquier economía. Para ello comenzamos nuestra labor con la traducción de una selección de obras ya clásicas de la ciencia soviética.

La dificultad más grande con la que nos hemos enfrentado a la hora de traducir ha sido debida a la ausencia en la comunidad científica hispanohablante de una terminología comúnmente aceptada; esta dificultad es especialmente evidente sobre todo en materias de alta especialización, sobre las cuales suele escribirse en las "lenguas científicas" por excelencia, y más concretamente en inglés. Aparte de las ventajas que pueda comportar la existencia de una lengua común para toda la comunidad científica, nosotros estimamos que no hay menos razones que apoyen la conveniencia del estudio (y, por consiguiente, la publicación) de estas materias en la lengua natal. Con ello, éstas se hacen accesibles a un abánico mucho más amplio de lectores.

Así pues, consideramos de una gran importancia la labor relacionada con él establecimiento de una terminología científica rigurosa y de uso general en la lengua castellana. Con respecto a este particular estamos completamente abiertos a cualquier tipo de cooperación, y agradecemos de antemano la comunicación de comentarios, opiniones e ideas que contribuyan a facilitar la exposición o a evitar inexactitudes y posibles errores en lo sucesivo.

De igual forma, ofrecemos también nuestra atención y posterior colaboración en lo que respecta a todo tipo de proyectos de edición tanto por parte de particulares como de organizaciones.

Finalmente, agradecemos al lector su participación en nuestro proyecto con la adquisición de este libro.

URSS, Moscú, 1995.


 Prologo a la edición en castellano

Nos alegra mucho que el colectivo de personas que puedan utilizar nuestro libro Se vea ahora ampliado con la incorporación de los lectores hispano parlantes. Una satisfacción especial nos causa el hecho de que el promotor de la edición en castellano fuese una editorial estudiantil de la Universidad de Moscú, cuyos colaboradores tienen la posibilidad de valorar la utilidad de uno u otro libro de texto en base a sus propias experiencias.

La edición en español de este libro constituye una traducción de la edición rusa del ano 1970. En la actualidad, la electrodinámica y la teoría especial de la relatividad, que son el objeto de este libro, son ya partes clásicas de la física contemporánea, por lo que sus fundamentos no pudieron sufrir ningún tipo de cambio en los últimos 25 años. Por ello, el material incluido en el libro sigue siendo indiscutiblemente útil incluso para el estudiante actual. No obstante, el dominio de aplicación de la teoría continua extendiéndose constantemente. De este modo, existen hoy en día no pocos ejemplos de diversas ramificaciones de la electrodinámica que encontrándose recientemente en un proceso de rápido desarrollo, hace 25 años bien no existían, bien se hallaban solo en proceso de gestación El lector hispano parlante puede tomar contacto con algunos problemas de este tipo a través de nuestro libro M.Briédov, V.Rumiántsev y I.Toptiguin "Electrodinámica clásica", Editorial MIR, 1986. Es por esta razón por lo que los autores consideran su tarea más actual el modernizar y completar el libro en lo que respecta a las aplicaciones científicas y técnicas de la teoría general, incorporando paralelamente las recientes tendencias en la metodología de la enseñanza. Los autores esperan dedicarse a esta tarea en un futuro cercano.

V.V. Batiguin y I.N. Toptiguin, 1995.


 Del prologo del redactor

La intensiva introducción de la electrotecnia, la radiotécnica y la electrónica en las distintas ramas de la economía nacional ha planteado ante amplios círculos de especialistas (ingenieros de radio, ingenieros de instalaciones aceleradoras, de tecnología nuclear, de electrónica, de automática, etc.) el problema de la asimilación de los métodos de calculo de los problemas electrodinámicos. Por esta razón, los cursos de electrodinámica se imparten actualmente no solo en las universidades sino también, de una forma u otra, en toda una serie de centros técnicos de enseñanza superior. (...) Naturalmente que el libro que se ofrece no puede pretender a completar todos los huecos mencionados, empero era muy necesario dar un paso en este sentido y componer una colección de problemas que sirviese no solo como puro material didáctico para estudiantes, sino que también fuese útil al amplio circulo de especialistas al que se hizo mención, con el objetivo de mostrarles los métodos de resolución de los problemas que son de su interés.

De acuerdo con el fin propuesto, hemos procurado en todo momento llevar a cabo, al menos, una breve discusión de los métodos de resolución de problemas y de los resultados obtenidos, con la idea de poder utilizarlos para resolver otros problemas contiguos. Además, en cada sección se anteponen breves introducciones teóricas que permiten recordar el material necesario sin acudir a la literatura.

Para poder abarcar más completamente todas las partes de la electrodinámica, en el libro han sido incluidos los bien conocidos problemas "clásicos", examinados también en otros manuales; al mismo tiempo, donde fue posible, se introdujo al máximo el material moderno.

En los límites admitidos por el volumen del libro, se ha prestado especial atención al aparato matemático tanto en los problemas como en los apéndices especiales (a excepción de la utilización de la teoría de las funciones de variable compleja, puesto que este tema esta muy bien representado en la literatura).

Teniendo en cuenta que el libro que se ofrece es la primera prueba en la creación de tal material didáctico, el mismo, naturalmente, no esta exento de imperfecciones. En vista de esto, quedaríamos especialmente agradecidos a los lectores por sus observaciones criticas.

M.M. Briedov


 Prologo a la segunda edición

El carácter general del compendio es el mismo que el de la primera edición. En la segunda edición hemos corregido los errores, los yerros de imprenta e impropiedades percibidas, y también hemos ampliado el libro con material nuevo. Se han introducido nuevos apartados: superconductividad, coherencia e interferencia (también problemas de holografía), difracción de rayos X y elementos de física del plasma. Se ha aumentado considerablemente el cap. IX, con nuevos problemas de resonadores, incluido los abiertos; el cap. X, con nuevos problemas sobre las transformaciones de Lorente; el cap. XI, con el estudio de la cinemática tanto de las desintegraciones en tres partículas como de las reacciones de dos partículas. Además, en esta edición hemos pasado al uso de la métrica no euclídea tetradimensional, que se esta extendiendo cada vez mas en la literatura física.

Agradecemos a todos los compañeros cuya ayuda y apoyo contribuyeron a la realización de la segunda edición del libro, y cuyas observaciones nos ayudaron a mejorar su contenido. Expresamos especialmente nuestro agradecimiento al Prof. I.M. Shmushkiévich por sus valiosos consejos respecto al contenido de los cap. X y XI, así como por el examen del manuscrito de estos capítulos, al Prof. Ya.A. Smorodinski por el apoyo y sus consejos respecto al contenido del libro entero, y al Prof. A.Z. Dolguinov por el examen de los materiales del cap. XIV.

V.V. Batiguin, I.N. Toptiguin


 Del prologo a la primera edición

El presente compendio de problemas esta destinado principalmente a los estudiantes de física y se ha compuesto teniendo en cuenta los diversos programas de electrodinámica existentes. Se puede utilizar como material didáctico en las facultades de ingenieros fisicos de los centros técnicos de enseñanza superior, en las facultades de física de las universidades, en los centros pedagógicos de enseñanza superior, en las facultades de radiotécnica y en otras facultades en las que se estudie la teoría del campo electromagnético. Una parte de los problemas incluidos en este libro, puede ser útil también a las personas que se dedican a estudiar mas profundamente los problemas de la electrodinámica.

Además de los problemas que ilustran las principales nociones y leyes de la electrodinámica, y que se resuelven mediante métodos matemáticos simples, en el libro se ha incluido una considerable cantidad de problemas mas difíciles (estos problemas están señalados con una estrellita). Algunos de ellos requieren cálculos muy trabajosos, en otros se examinan problemas de carácter menos practico que generalmente no entran en el curso teórico (propagación de ondas en medios anisótropos y girotropos, movimiento de partículas cargadas en el campo electromagnético, descripción del campo electromagnético como un conjunto de osciladores, etc.). Por ultimo, hay problemas en los que se examina material que esta poco reflejado en los manuales existentes: la interacción entre partículas cargadas y medios materiales (cap. XIII), el empleo de las leyes de conservación para analizar los procesos de choque y desintegración de las partículas (sec. 1 del cap. XI), la resonancia ferromagnética (sec. 3 del cap. VI), etc. En el apartado "Respuestas y soluciones" se dan los resultados de la mayoría de los problemas; muchos problemas están resueltos detalladamente.

Al principio de cada sección se da una breve introducción teórica y se exponen las formulas necesarias. La información expuesta no pretende abarcarlo todo; el lector encontrara en la bibliografía indicada al final de cada capitulo una ilustración mas completa de los temas tratados.

En el libro se utiliza el sistema absoluto de unidades de Gauss, ya que este es el que las frecuentemente se emplea en la literatura física. Se usan las notaciones universalmente admitidas. Por desgracia, no siempre hemos podido evitar el empleo de símbolos iguales para distintas magnitudes, y viceversa. No obstante, esto no debe llevar a equivocaciones, pues en las introducciones teóricas viene reflejada la notación que se emplea en los correspondientes capítulos o secciones.

En los apéndices matemáticos se exponen los conocimientos más generales sobre las funciones delta de Dirac, funciones cilíndricas y esféricas, que son necesarios para resolver los problemas.

Para la composición del libro se usaron los cursos de L.D.Landáu y Ye.M.Lífshits, I.Ye.Tamm, Ya.I.Frénkel, M.Abraham y R.Becker, W.Smythe, J.A.Stratton, etc., y también muchas monografías y artículos originales. Toda una serie de problemas expuestos ya en los citados manuales, dada su gran utilidad, hemos considerado oportuno incluirlos también en el presente compendio.

V.V. Batiguin, I.N. Toptiguin


 
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