Сборник задач по физике с примерами решений. Молекулярная физика и термодинамика. Электромагнетизм. Александров В.Н - 39 стр.

UptoLike

38
dl
dq
τ
(а);
dS
dq
σ
(б);
dV
dq
ρ
(в). (6.6)
Теорема Остроградского-Гаусса для электростатического поля в вакууме:
V
0
N
1i
i
0
S
n
S
Е
ρdV
ε
1
q
ε
1
dSESdEФ
, (6.7)
где
N
1i
i
q
алгебраическая сумма зарядов, заключенных внутри замкнутой
поверхности S; N число зарядов;
объемная плотность зарядов.
Напряженность электрического поля в вакууме:
бесконечной плоскости, равномерно заряженной с поверхностной плотно-
стью заряда :
;
2
E
0
(6.8)
между двумя разноименно заряженными с поверхностной плотностью за-
ряда бесконечными параллельными плоскостями:
;E
0
(6.9)
равномерно заряженной сферической поверхности радиуса R с суммар-
ным зарядом q на расстоянии r от центра сферы:
0E
при r
R (внутри сферы); (6.1)
(вне сферы).
(6.1)
объемно заряженного шара радиуса R с суммарным зарядом q на расстоя-
нии r от центра шара:
r
R
q
πε4
1
E
3
0
при r
R (внутри шара); (6.1)
2
0
r
q
πε4
1
E
при r
R (вне шара). (6.1)
равномерно заряженного с линейной плотностью заряда бесконечного
цилиндра радиуса R на расстоянии r от оси цилиндра:
0E
при r
R (внутри цилиндра); (6.1)
r
τ
πε2
1
E
0
при r

R (вне цилиндра). (6.1)
Циркуляция вектора напряженности электростатического поля вдоль замк-
нутого контура L:
0dlE ldE
L
l
L
, (6.13)
              dq                   dq                     dq
                  τ
                   (а);        σ       (б);           ρ    (в).  (6.6)
               dl                  dS                     dV
 Теорема Остроградского-Гаусса для электростатического поля в вакууме:
                                         1 N          1
              ФЕ   Ed S   En dS 
                                        ε
                                                qi 
                                                      ε  ρdV ,    (6.7)
                    S        S           0 i  1       0V
           N
     где    qi   – алгебраическая сумма зарядов, заключенных внутри замкнутой
           i 1
  поверхности S; N – число зарядов;  – объемная плотность зарядов.
 Напряженность электрического поля в вакууме:
  – бесконечной плоскости, равномерно заряженной с поверхностной плотно-
    стью заряда :
                                              
                                      E          ;                  (6.8)
                                             2 0
     – между двумя разноименно заряженными с поверхностной плотностью за-
       ряда  бесконечными параллельными плоскостями:
                                             
                                      E        ;                    (6.9)
                                             0
  – равномерно заряженной сферической поверхности радиуса R с суммар-
    ным зарядом q на расстоянии r от центра сферы:
                            E  0 при r R (внутри сферы);          (6.10а)
                                   1     q
                            E          2 (вне сферы).             (6.10б)
                                 4πε0 r
  – объемно заряженного шара радиуса R с суммарным зарядом q на расстоя-
    нии r от центра шара:
                                 1     q
                          E          3 r при r  R (внутри шара); (6.11а)
                               4πε0 R
                                1     q
                          E         2 при r  R (вне шара).        (6.11б)
                               4πε0 r
  – равномерно заряженного с линейной плотностью заряда  бесконечного
    цилиндра радиуса R на расстоянии r от оси цилиндра:
                          E  0 при r R (внутри цилиндра);          (6.12а)
                                1 τ
                          E         при r R (вне цилиндра).       (6.12б)
                               2πε0 r
 Циркуляция вектора напряженности электростатического поля вдоль замк-
  нутого контура L:
                             Ed l   El dl  0 ,                    (6.13)
                                 L       L



38