Физика. Дзекановская В.П - 15 стр.

UptoLike

Рубрика: 

15
Решение. Поле, создаваемое нитью (очень тонким цилиндром),
является неоднородным, так как оно изменяется в пространстве,
r
E
ε
τ
πε
=
0
2
1
. ( 1 )
Поэтому поток вектора
E
G
равен
∫∫
=
=
SS
EdSEN
nE
cosαdS,
где
αугол между векторами
E
G
и n
G
(рис.3). Так как линейные
размеры площадки малы по сравнению с расстоянием до нити (
а>>R), то
Е в пределах площадки меняется незначительно. Поэтому значения Е и
cos
α под знаком интеграла можно заменить их средними значениями
< E > и < cosα > и вынести за знак интеграла
>α><
=
<>
α
><=<
S
E
SEdSEN coscos
где
S = πR
2
.
Заменяя
<E> и <cosα> их приближенными значениями Е
А
и cosα
A
,
вычисленными для средней точки площадки, получим
AE
EN =
S cos α
A
=E
A
πR
2
cosα
A
. ( 2 )
Из рис.3 следует, что cos
α
A
= cos(π/2
β) = sinβ . С учетом этого
формула (2) примет вид
2
REN
AE
π=
sinβ
2
0
2
1
R
a
π
ε
τ
πε
=
sinβ .
Произведя вычисления, с учетом того, что 1/2
πε
0
=
9
1092 м/Ф,
получим
мВ =
=
=
1401014350
401
102
1092
22
8
9
,)(,,
,
N
E
Пример 5
Между пластинами плоского конденсатора, заряженного до разности
потенциалов 600 В, находятся два слоя диэлектриков: стекла толщиной
5 мм и эбонита толщиной 3 мм. Площадь каждой пластины 200 см
2
.