Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
На двух концентрических проводящих сферах, радиусы которых R1=10 см и R2=20 см сосредоточены заряды Q1= - l0 нКл и Q2= + 20 нКл. Найти напряженность Е поля в точках, отстоящих от центра сфер на расстояниях r1=5 см, r2=15 см r3=25см. Задачу решить с помощью теоремы Остроградского-Гаусса.
1
ответ
Для нахождения напряженности электрического поля в точках, отстоящих от центра сфер на расстояниях r1=5 см, r2=15 см и r3=25 см, воспользуемся теоремой Остроградского-Гаусса.
Сначала найдем поток вектора напряженности электрического поля через замкнутую поверхность, ограничивающую область, где находятся заряды.
1. Для точки на расстоянии r1=5 см (0.05 м) от центра сферы R1=10 см (0.1 м):
Пусть S1 - поверхность сферы радиуса r1. Тогда поток вектора напряженности электрического поля через S1 можно найти по формуле:
Φ1 = E * 4πr1^2
2. Для точки на расстоянии r2=15 см (0.15 м) от центра сферы R2=20 см (0.2 м):
Пусть S2 - поверхность сферы радиуса r2. Тогда поток вектора напряженности электрического поля через S2 можно найти по формуле:
Φ2 = E * 4πr2^2
3. Для точки на расстоянии r3=25 см (0.25 м) от центра сферы R2=20 см (0.2 м):
Пусть S3 - поверхность сферы радиуса r3. Тогда поток вектора напряженности электрического поля через S3 можно найти по формуле:
Φ3 = E * 4πr3^2
Теперь найдем суммарный заряд, заключенный внутри замкнутой поверхности:
Q = Q1 + Q2 = -10 нКл + 20 нКл = 10 нКл
Согласно теореме Остроградского-Гаусса, поток вектора напряженности электрического поля через замкнутую поверхность равен заряду, заключенному внутри этой поверхности, деленному на диэлектрическую проницаемость вакуума:
Φ = Q / ε0
Теперь можем найти напряженность электрического поля E в каждой из точек, подставив найденные значения потока и радиусов:
E1 = Φ / (4πr1^2)
E2 = Φ / (4πr2^2)
E3 = Φ / (4πr3^2)
Подставив значения и рассчитав, получим значения напряженности электрического поля в точках r1=5 см, r2=15 см и r3=25 см.
Сначала найдем поток вектора напряженности электрического поля через замкнутую поверхность, ограничивающую область, где находятся заряды.
1. Для точки на расстоянии r1=5 см (0.05 м) от центра сферы R1=10 см (0.1 м):
Пусть S1 - поверхность сферы радиуса r1. Тогда поток вектора напряженности электрического поля через S1 можно найти по формуле:
Φ1 = E * 4πr1^2
2. Для точки на расстоянии r2=15 см (0.15 м) от центра сферы R2=20 см (0.2 м):
Пусть S2 - поверхность сферы радиуса r2. Тогда поток вектора напряженности электрического поля через S2 можно найти по формуле:
Φ2 = E * 4πr2^2
3. Для точки на расстоянии r3=25 см (0.25 м) от центра сферы R2=20 см (0.2 м):
Пусть S3 - поверхность сферы радиуса r3. Тогда поток вектора напряженности электрического поля через S3 можно найти по формуле:
Φ3 = E * 4πr3^2
Теперь найдем суммарный заряд, заключенный внутри замкнутой поверхности:
Q = Q1 + Q2 = -10 нКл + 20 нКл = 10 нКл
Согласно теореме Остроградского-Гаусса, поток вектора напряженности электрического поля через замкнутую поверхность равен заряду, заключенному внутри этой поверхности, деленному на диэлектрическую проницаемость вакуума:
Φ = Q / ε0
Теперь можем найти напряженность электрического поля E в каждой из точек, подставив найденные значения потока и радиусов:
E1 = Φ / (4πr1^2)
E2 = Φ / (4πr2^2)
E3 = Φ / (4πr3^2)
Подставив значения и рассчитав, получим значения напряженности электрического поля в точках r1=5 см, r2=15 см и r3=25 см.
0
·
Хороший ответ
20 ноября 2024 16:21
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
На pV -диаграмме представлен процесс изменения состояния идеального одноатомного газа. Масса газа не меняется. Какую работу совершает газ при переходе...
От каких физических величин зависит внутренняя энергия тела...
какое количество энергии нужно затратить, чтобы воду массой 5 кг, взятую при температуре 0 C, довести до кипения и испарить ее?...
Какое свойство магнитного поля используется в электродвигателях?...
Какую силу надо приложить , чтобы поднять под водой камень массой 600 кг ,объёмом 0,23 м3?...