ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
- 54 -
11
44rx
ππξ
=
−
. Предположим, однако, что этот заряд расположен в
полости внутри заземленного проводника (см . рис. 13). При этом на
границе полости будут индуцированы заряды , потенциал
ϕ
которых
таков, что их поле в области
3
\
DD
′
=
! должно компенсировать поле
точечного заряда, так как потенциал заземленного проводника равен
нулю . Вследствие этого, потенциал на границе полости должен
удовлетворять граничному условию
1
4
r
ϕ
π
=− . Отсюда видно , что
потенциал полного поля в полости имеет вид
1
4
r
ϕ
π
+
и представляет
функцию Грина задачи Дирихле, поставленной для образованной
полостью области .
§ 16. Теория потенциала
Рассмотрим область
D
, пусть
00
,,,
xxDrxxSD
∈=−=∂
.
Определение. Выражения
()
0
()
v;
D
x
xdx
r
ρ
=
∫
(16.1)
()
0
()
;
S
x
uxds
r
ρ
=
∫
(16.2)
()
(
)
0
0
2
cos,
w(),
S
xxn
xxds
r
µ=
∫
(16.3)
называются объемным потенциалом , потенциалом простого поля,
потенциалом двойного слоя, соответственно . Функция
ρ
называется
плотностью , а функция
µ
называется плотностью момента.
Физический смысл потенциалов
Сосредоточенный в точке
xD
∈
заряд
q
создает в точке
0
x
энергетическое поле с напряженностью
()
0
3
r
Ekqrxx
r
==−
. Для
простоты далее будем считать
1
k
=
. Легко видеть , что
(
)
0
grad
Eux
=
, где
(
)
1
0
uxqrconst
−
=+
. Функция
()
ux
называется потенциалом поля
точечного заряда
q
. Обычно принято считать
0
const
=
, чтобы
(
)
0
0
0
x
ux
→∞
→
. При наличии нескольких точечных зарядов их
- 54 -
1 1
= . Предположим, однако, что этот заряд расположен в
4π r 4π x −ξ
полости внутри заземленного проводника (см. рис. 13). При этом на
границе полости будут индуцированы заряды, потенциал ϕ которых
таков, что их поле в области D′ =�3 \ D должно компенсировать поле
точечного заряда, так как потенциал заземленного проводника равен
нулю. Вследствие этого, потенциал на границе полости должен
1
удовлетворять граничному условию ϕ =− . Отсюда видно, что
4π r
1
потенциал полного поля в полости имеет вид +ϕ и представляет
4π r
функцию Грина задачи Дирихле, поставленной для образованной
полостью области.
§ 16. Теория потенциала
Рассмотрим область D , пусть x, x0 ∈D , r = x −x0 , S =∂D .
Определение. Выражения
ρ( x )
v ( x0 ) =∫ dx; (16.1)
D
r
ρ( x )
u ( x0 ) =∫ ds; (16.2)
S
r
w ( x0 ) =∫µ( x)
(
cos xx0 , n ) ds, (16.3)
S
r2
называются объемным потенциалом, потенциалом простого поля,
потенциалом двойного слоя, соответственно. Функция ρ называется
плотностью , а функция µ называется плотностью момента.
Физический смысл потенциалов
Сосредоточенный в точке x ∈D заряд q создает в точке x0
r
энергетическое поле с напряженностью E =kq (r =x −x0 ) . Для
r3
простоты далее будем считать k =1 . Легко видеть, что E =grad u ( x0 ) , где
u ( x0 ) =qr −1 +const . Функция u ( x) называется потенциалом поля
точечного заряда q . Обычно принято считать const =0 , чтобы
u ( x0 ) � � � →
x0 → ∞
. 0При наличии нескольких точечных зарядов их
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- …
- следующая ›
- последняя »
