Работа. Решение Для определения напряжённости электрического поля используем теорему ОстроградскогоГаусса
Скачать 92.29 Kb.
|
Задание 3.2 Дано: Найти: Решение Для определения напряжённости электрического поля используем теорему Остроградского-Гаусса: Из соображений симметрии следует, что линии напряжённости будут направлены по радиусам круговых сечений цилиндров во все стороны относительно оси цилиндров. Построим мысленно коаксиальный с заряженными цилиндр радиуса и высотой . Поток вектора сквозь торцы цилиндра равен нулю (торцы параллельны линиям напряжённости). Поток вектора сквозь боковую поверхность равен . По теореме Гаусса при имеем , откуда 3 2 1 0 17 27 37 47 57 67 77 87 Рис. 1 1) Внутри области отсутствуют электрические заряды, следовательно, напряжённость электрического поля в этой области . 2) В области внутрь поверхности попадает заряд малого цилиндра. По формуле (1) при имеем 3) В области внутрь поверхности попадают заряды двух внутренних цилиндров. По формуле (1) в этой области имеем 4) В области внутрь поверхности попадают заряды трёх внутренних цилиндров. По формуле (1) в этой области имеем 5) В области внутрь поверхности попадают заряды всех цилиндров. По формуле (1) в этой области имеем По результатам расчёта на рис. 1 построен график напряжённости поля . Связь потенциала с напряжённостью поля: Так как заряд на втором цилиндре равен нулю ( ), то можем записать: Определяем разности потенциалов: Вычисляем: |