алельних різнойменно зарядженості нескінченіх пластин з однаковим Поверхнево Густиня зарядів s (принцип суперпозіції):
В
В
Рис. 5
В) Поле зарядженої сферічної поверхні радіуса R и зарядом q має Центральну сіметрію (рис. 6).
В В
Рис. 6
Лінії напруженості радіальні. Если Радіус замкнутої сферічної поверхні (центри співпадають), то усередіні неї заряд відсутній, тому в наслідок теореми Остроградського - Гауса електричне поле відсутнє ( E = 0 ); ЯКЩО r > R , то усередіні замкнутої поверхні радіуса r находится повний заряд q , что створює поле. За теоремою Гауса:
.
Звідки.
Отже, поза зарядженості сферою поле такоже розміщеного в центрі сфери.
Г). Поле зарядженої нескінченої ціліндрічної поверхні з лінійною Густиня заряду
.
В
Рис. 7
Із сіметрії поля віпліває, что Лінії напруженості будут радіальнімі пряму, перпендикулярну поверхні циліндра.
Із теореми Гауса віпліває, что поле усередіні (Спільна Вісь) ціліндрічної поверхні при дорівнює 0.
Для розрахунку поля поза поверхні при r > R проведемо ціліндрічну поверхнею радіуса r з Довжину твірної l .
Потік через основи цієї поверхні дорівнює 0. Повний Потік дорівнює потоку через бічну поверхню. p> На підставі теореми Гауса запішемо:
В
Висновки
Таким чином ми Бачимо, что теорема Гауса дозволяє легко й Швидко розраховуватися поля в практично ВАЖЛИВО випадка. Поле двох зарядженості пластин являє собою поле плоского конденсатора. Поле зарядженої ціліндрічної поверхні здійснюється в полі ціліндрічного конденсатора електричного кабелю и т.д.
План
Лекції з навчальної дісціпліні
Ф І З І К А
Тема: "ПОТЕНЦІАЛЬНІЙ ХАРАКТЕР ЕЛЕКТРОСТАТІЧНОГО ПОЛЯ "
Вступ
Система зарядженості тіл, между Якими діють центральні кулонівські сили, має запас ЕНЕРГІЇ взаємодії между тіламі, якові назівають потенціальною.
Під дією кулонівськіх сил заряджені тіла рухаються з Прискорення и їх кінетічна енергія замкнутої системи збільшується позбав тоді, коли потенціальна зменшується (і навпаки).
Електростатічне поле створене системою зарядженості тіл являється потенціальнім. Ціркуляція вектора напруженості електростатічного поля дорівнює нулю.
Крім сілової векторної характеристики поля - напруженості для кожної точки поля існує скалярна енергетична характеристика - потенціальна. Між ними існує зв'язок.
Потенціальній характер електростатічного поля. Ціркуляція вектора напруженості електростатічного поля
Во время переміщення заряду под дією електростатічного поля віконується робота. Знайдемо роботу, яка віконується во время переміщення точкового заряду Із точки А в точку В у полі точкового заряду q .
В
Рис. 1
На заряд з боці q Діє кулонівська сила
,
яка поклади від відстані.
Для знаходження роботи розіб'ємо весь шлях АВ на Елементарні ділянки dl , де силу можна вважаті сталі. Тоді Елементарна робота на dl
,
де a - кут между напрямком сили и напрямком переміщення:
(за рис.).
Зміна відстані заряду від;
Тому.
Повна робота на всьому шляху знайдеться при інтегруванні від до.
.
Отож, з цієї роботи можна сделать Висновки:
1. Робота по переміщенню заряду в електростатічному полі НЕ покладів від форми Траєкторії руху и візначається Тільки кінцевім () i початкова () положенням заряду, (а такоже від величин зарядів и q и діелектрічної пронікності e ). Поля з такими властівостямі назіваються потенціальнімі (консервативна). Так чином електростатічне поле - потенціальне.
1. Если шлях замкнутій Траєкторії можна візначіті
,
- Елементарна переміщення.
За зазначену
.
Тоді.
Таким чином.
Інтеграл по замкнутому контуру назівається ціркуляцією вектора напруженості електричного поля.
силове поле, ціркуляція силового вектора Якого дорівнює 0, назівається потенціальнім, консервативні. Таким чином, електростатічне поле потенціальне. br/>
Потенціал. Різніця потенціалів
За законом Збереження ЕНЕРГІЇ робота в електростатічному полі віконується за рахунок Зменшення потенціальної ЕНЕРГІЇ зарядженості тіла.
П...
