Электростатика. Голубев В.Г - 3 стр.

UptoLike

Составители: 

3
E
0
S
qq
EdS
Φ
ε
+
==
!
!
"
- для диэлектриков,
D
S
DdS q
Φ
==
!
!
"
- для диэлектриков,
P
S
PdS q
Φ
==
!
!
"
.
Где
Ф
- поток вектора (
E
!
,
D
!
или
P
!
) через произвольную замкнутую поверх-
ность,
dS dS n
=⋅
!
!
,
n
!
- единичный вектор нормальный к площадке площадью
dS
,
q
- алгебраическая сумма свободных зарядов охватываемых замкнутой по-
верхностью,
q
- суммарный связанный заряд охватываемый замкнутой
поверхностью.
Для потенциала электростатического поля справедливо:
12
L
Edl
ϕϕ
−=
!
!
где
ϕ
1
,
ϕ
2
- потенциалы в точках 1 и 2,
L
Edl
!
!
- криволинейный интеграл по про-
извольной траектории между точками 1 и 2.
Связь между
E
!
и
ϕ
в декартовой системе координат:
Eijk
xy z
ϕϕϕ

∂∂
=− + +

∂∂

!
!
!!
,
Egrad
ϕ
=−
#######!
!
.
Потенциал поля создаваемый точечным зарядом
q
:
0
q
4r
ϕ
πε
=
.
Принцип суперпозиции для системы точечных зарядов:
i
i
ϕϕ
=
                                                                             3

                             ! ! q + q′
                    Φ E = "∫ EdS =      - для диэлектриков,
                           S
                                   ε0
                               ! !
                      Φ D = "∫ DdS = q - для диэлектриков,
                           S

                                        ! !
                               Φ P = "∫ PdS = − q′ .
                                     S
                        ! !       !
Где Ф - поток вектора ( E , D или P ) через произвольную замкнутую поверх-
        !        ! !
ность, dS = dS ⋅ n , n - единичный вектор нормальный к площадке площадью
dS, q - алгебраическая сумма свободных зарядов охватываемых замкнутой по-
верхностью, q′ - суммарный связанный заряд охватываемый замкнутой
поверхностью.
Для потенциала электростатического поля справедливо:
                                           ! !
                              ϕ1 − ϕ 2 = ∫ Edl
                                             L
                                          ! !
где ϕ1, ϕ2 - потенциалы в точках 1 и 2, ∫ Edl - криволинейный интеграл по про-
                                         L


извольной траектории между точками 1 и 2.
             !
Связь между E и ϕ в декартовой системе координат:
                          !     ∂ϕ ! ∂ϕ ! ∂ϕ ! 
                          E = −    i+    j+    k ,
                                ∂x    ∂y    ∂z   
                                 !     #######!
                                 E = − gradϕ .
                                                          q
Потенциал поля создаваемый точечным зарядом q: ϕ =              .
                                                        4πε 0 r

Принцип суперпозиции для системы точечных зарядов: ϕ = ∑ ϕ i
                                                               i