ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
§3.Проводники и диэлектрики в электрическом поле
45
Решение.
На рис.3.4 показано поле от
каждой из пластин конденсатора.
Между пластинами поле складывается
и становится вдвое больше, чем поле
от одной пластины (см. (3.6)):
S
Q
E
00
εε
σ
==
.
(3.7)
За пределами пластин поля от зарядов
на пластинах направлены в противоположные стороны, поэтому суммарная
напряженность равна нулю.
Полученный результат относится к полю вдали от краев пластин
конденсатора.
Пример 3.4. Диэлектрический шар радиусом
R
равномерно заряжен по
объему. Объемная плотность заряда равна
ρ
, диэлектрическая
проницаемость материала шара -
ε
. Найдите потенциал поля, создаваемого
шаром.
Решени.
Напряженность электрического поля, создаваемого
распределением заряда, указанного в условии задачи, рассчитана в примере
6 первого параграфа. Приведем другое решение той же задачи с
использованием теоремы Гаусса. В силу симметрии распределения заряда
индукция (и напряженность) поля будет направлена вдоль радиуса шара, а
величина вектора индукции будет одинаковой на любой сфере,
концентрической с шаром. Для определения поля в произвольной точке М
проведем через эту точку сферу, концентрическую с шаром. Поток вектора
индукции
D
через эту сферу
(
)
(
)
2
4 rrDdsrDDdSdSD
π
===
∫
∫
∫
, (3.8)
где интегрирование ведется по поверхности сферы радиусом r.
Рис.3.4
§3.Проводники и диэлектрики в электрическом поле 45 Решение. На рис.3.4 показано поле от каждой из пластин конденсатора. Между пластинами поле складывается и становится вдвое больше, чем поле от одной пластины (см. (3.6)): σ Q E= = . ε0 ε0S (3.7) Рис.3.4 За пределами пластин поля от зарядов на пластинах направлены в противоположные стороны, поэтому суммарная напряженность равна нулю. Полученный результат относится к полю вдали от краев пластин конденсатора. Пример 3.4. Диэлектрический шар радиусом R равномерно заряжен по объему. Объемная плотность заряда равна ρ , диэлектрическая проницаемость материала шара - ε . Найдите потенциал поля, создаваемого шаром. Решени. Напряженность электрического поля, создаваемого распределением заряда, указанного в условии задачи, рассчитана в примере 6 первого параграфа. Приведем другое решение той же задачи с использованием теоремы Гаусса. В силу симметрии распределения заряда индукция (и напряженность) поля будет направлена вдоль радиуса шара, а величина вектора индукции будет одинаковой на любой сфере, концентрической с шаром. Для определения поля в произвольной точке М проведем через эту точку сферу, концентрическую с шаром. Поток вектора индукции D через эту сферу ∫ DdS = ∫ DdS = D(r )∫ ds = D(r )4πr 2 , (3.8) где интегрирование ведется по поверхности сферы радиусом r.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- …
- следующая ›
- последняя »