Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Поле бесконечной равномерно заряженной плоскости




Рассмотрим поле, созданное бесконечно протяженной плоскостью, заряженной равномерно с поверхностной плотностью заряда s. Эта величина характеризует распределение заряда по поверхности и численно равна заряду, приходящемуся на единицу площади:

, (27.1)

 

 
 

где Dq – заряд на площади DS. Если заряд равномерно распределен по всей поверхности, то поверхностная плотность его во всех точках одинакова. Единица поверхностной плотности заряда - кулон на метр в квадрате (Кл/м2).

Полагая, что заряд плоскости положительный, определим направление линий напряженности. Из соображений симметрии следует, что точечный пробный заряд будет отталкиваться от бесконечной заряженной плоскости, в каком бы месте он ни располагался. Это означает, что линии напряженности направлены перпендикулярно плоскости (рис. 27.1).

 

 

Если выбрать две точки, расположенные симметрично относительно плоскости, то напряженность поля в этих точках по модулю будет одинакова. Для определения напряженности поля по теореме Гаусса выберем замкнутую поверхность цилиндра с образующими, перпендикулярными к плоскости, и основаниями площадью DS, расположенными параллельно плоскости и симметрично относительно нее (рис. 27.2). Такая форма поверхности упрощает вычисление потока: через боковую поверхность поток равен нулю, так как , а поток через каждое основание равен , поскольку для них .

Результирующий поток равен . Заряд внутри поверхности равен , и в соответствии с теоремой Гаусса можно записать

.

 

Отсюда находим

. (27.2)

 

В полученную формулу не входит расстояние, следовательно, на любом расстоянии от плоскости значение напряженности одинаково.

Формулой (27.2) можно пользоваться и для поля плоскости конечных размеров, если расстояние от неe до точек поля, где рассчитывается напряженность, много меньше линейных размеров плоскости.

Если заряженная плоскость находится в среде с относительной диэлектрической проницаемостью e, то напряженность поля рассчитывается по формуле

. (27.3)

 





Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 1675; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2017) год. Не является автором материалов, а предоставляет студентам возможность бесплатного обучения и использования! Последнее добавление ‚аш ip: 54.205.159.168
Генерация страницы за: 0.086 сек.