ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
В заключении еще раз подчеркнем, что теорема Гаусса позволяет рассчитывать электрическое поле
только тогда, когда известна симметрия поля, когда заранее известно направление линий поля, когда
есть возможность выделить мысленную поверхность, во всех точках которой численное значение век-
тора D
r
одинаково. Универсального практического применения эта теорема не имеет.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
1 Что называется потоком вектора индукции? Какая это величина – векторная или скалярная?
2 Сформулируйте и докажите теорему Гаусса.
3 Какова методика расчета напряженности электростатического поля на основе теоремы Гаусса?
4 Рассчитайте напряженность поля, создаваемого равномерно заряженной бесконечной плоско-
стью, двумя равноименно заряженными плоскостями, равномерно заряженным бесконечным цилин-
дром.
ПОТЕНЦИАЛ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ
Изучая механику и молекулярную физику, мы не раз обращали внимание на то, что при решении це-
лого ряда теоретических и прикладных задач физики можно не вдаваться в вопросы строения изучаемо-
го объекта, а изучать только изменение его энергетического состояния.
Энергетическое описание допустимо и при изучении свойств электростатического поля.
12 РАБОТА ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИХ СИЛ
1 В механике было установлено, что силы любого потенциального поля консервативны.
Напомним о том, что сила называется консервативной, если совершаемая ею работа не зависит от
формы пути.
Выясним, являются ли силы электростатического поля консервативными.
2 Пусть поле создано неподвижным точечным зарядом q. В поле этого заряда по произвольной
траектории перемещается другой точечный заряд q' (для определенности будем считать, что оба
заряда положительны).
Вычислим работу, совершаемую силами поля при перемещении заряда q' из произвольной точки 1 в
точку 2 (положение точек 1 и 2 относительно заряда, создающего поле, определяется соответственно
радиусами-векторами
1
r
r
и
2
r
r
– рис. 24).
Так как величина и направление силы, действующей на заряд q' при его перемещении, изменяются,
расчет работы на пути S
12
сведется к алгебраическому суммированию элементарных работ, совершае-
мых на всех бесконечно малых перемещениях между точками 1 и 2:
∫
=
2
1
12
dAA .
Рис. 24
Элементарная работа, совершаемая на бесконечно малом перемещении rd
′
r
, равна
q
2
S
12
1
dr
q'
α
F
r
rd
′
r
2
r
r
1
r
r
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- …
- следующая ›
- последняя »
