Электричество и магнетизм. - 25 стр.

UptoLike

26
0dlEdlEdlE
A
D
l
D
C
l
С
B
l
=== , тогда, согласно (1.12),
0dlЕdlEdlE
B
A
l
L
l
==
τ
. Откуда Е
τ
=0.
Поскольку тангенциальная компонента вектора Е равна ну-
лю, то вектор Е должен быть перпендикулярен поверхности про-
водника.
2.7.3. Электростатическая индукция
Явление перераспределения поверхностных зарядов на про-
воднике при его помещении во внешнее электрическое поле назы-
вается электростатической индукцией.
Найдем поле вблизи по-
верхности проводника. Для это-
го выделим на поверхности ма-
лый элемент
Δ
S и построим ци-
линдр высотой
h, пересекаю-
щий поверхность, и с образую-
щей, перпендикулярной по-
верхности (рис.2.8).
Δ
S
Е
=0
h
n
Е
Поток через поверхность цилиндра, находящуюся внутри
проводника, отсутствует, т.к. внутри проводника
Е=0. Поток че-
рез участок боковой поверхности цилиндра вне проводника так-
же равен нулю, т.к., как только что показано, вектор Е перпенди-
кулярен поверхности проводника.
Рис.2.8
Тогда, согласно теореме Гаусса,
==
S
0
n
q
SEdSЕ
ε
Δ
, где q заряд на
Δ
S.
Очевидно,
q=
σΔ
S (
σ
поверхностная плотность свободных
зарядов), откуда
0
Е
ε
σ
=
.
2.7.4. Механизм образования поля вблизи поверхности
проводника
                                          26

          С            D         A

           ∫ El dl = ∫ El dl = ∫ El dl =0 ,       тогда, согласно (1.12),
          B            C         D
                             B

                   ∫ El dl = ∫ El dl ≈ Еτ dl =0 . Откуда Еτ=0.
                   L         A
     Поскольку тангенциальная компонента вектора Е равна ну-
лю, то вектор Е должен быть перпендикулярен поверхности про-
водника.
2.7.3.    Электростатическая индукция
     Явление перераспределения поверхностных зарядов на про-
воднике при его помещении во внешнее электрическое поле назы-
вается электростатической индукцией.
     Найдем поле вблизи по-                  Е
верхности проводника. Для это-       ΔS            n
го выделим на поверхности ма-
лый элемент ΔS и построим ци-                            h
линдр высотой h, пересекаю-
щий поверхность, и с образую-
щей, перпендикулярной по-                                 Е=0
верхности (рис.2.8).                          Рис.2.8
     Поток через поверхность цилиндра, находящуюся внутри
проводника, отсутствует, т.к. внутри проводника Е=0. Поток че-
рез участок боковой поверхности цилиндра вне проводника так-
же равен нулю, т.к., как только что показано, вектор Е перпенди-
кулярен поверхности проводника.
     Тогда, согласно теореме Гаусса,
                             q
              ∫ Еn dS = EΔS = , где q − заряд на ΔS.
              S                      ε0
     Очевидно, q=σΔS (σ − поверхностная плотность свободных
зарядов), откуда
                                           σ
                                     Е=       .
                                           ε0
2.7.4.     Механизм образования поля вблизи поверхности
      проводника