это быстро и бесплатно
Оформите заказ сейчас и получите скидку 100 руб.!
Ознакомительный фрагмент работы:
М.И. Векслер, Г.Г. Зегря
Рассмотрим пример сферической системы ρ = ρ(r), кроме того, возможно, имеются заряженные сферы (Ri, σi) и/или точечный заряд qc в центре. Помимо этого, ε = ε(r). Согласно теореме Гаусса,
| qinside = 4π r2 Dr = 4π ε0ε(r) r2 Er | (31) |
| (32) |
| (33) |
При наличии только объемного стороннего заряда ρ
| (34) |
В точках разрыва ε(r) (на стыке двух диэлектриков) или qinside(r) (в момент "перехода" через заряженную сферу) соответствующая производная ε'(r) или qinside'(r) имеет разрыв. При этом поверхностный связанный заряд составляет:
| (35) |
Другие значения r проверять на наличие связанного заряда бессмысленно, так как там заведомо σ' = 0.
Задача. Имеются две концентрические заряженные сферы (σ1, R1 и σ2, R2). Найти Er(r), φ(r) и σ ', если пространство между сферами заполнено однородным диэлектриком с проницаемостью ε.
Решение Такая задача, только без диэлектрика между обкладками, уже была решена нами с использованием теоремы Гаусса. Единственным отличием здесь будет связь Dr(r) и Er(r) в области R1<r<R2: если раньше она была Dr = ε0Er, то теперь Dr = ε0ε Er. Это повлечет за собой некоторые изменения в формулах.
Как и раньше,
| qinside = 4π r2 Dr(r) |
причем
| qinside | = | 0 при r<R1 |
| 4πσ1R12 при R1<r<R2 | ||
| 4πσ1R12+4πσ2R22 при r>R2 |
Поле на каждом из участков будет
| Er | = | 0 при r<R1 |
При вычислении потенциала мы должны вычислить . При этом необходимо правильно выписывать Er на каждoм участке:
| φ(r) | = | |
| = | ||
| φ(r) | = | |
| = | ||
| φ(r) | = | |
| = |
В некоторых выражениях для φ(r) (но не всюду!) появилась дополнительная величина ε.
Для нахождения σ ' на сферах r = R1 и r = R2 нам потребуются значения поляризованности с обеих сторон каждой из сфер:
| , | ||
| , |
Нулевые значения появились из-за отсутствия диэлектрика в областях r<R1 и r>R2. Сразу же находим и (на других поверхностях никакого связанного заряда нет):
| = | ||
| = |
Легко проверить, что суммарный связанный заряд, то есть , равен нулю, как и должно быть.
Задача. Шар радиуса R равномерно заряжен по объему сторонним зарядом ρ. Проницаемость шара ε. Найти Er(r), φ(r), ρ'(r), σ' на краю шара.
Ответ:
.
Список литературы
1. И.Е. Иродов, Задачи по общей физике, 3-е изд., М.: Издательство БИНОМ, 1998. - 448 с.; или 2-е изд., М.: Наука, 1988. - 416 с.
2. В.В. Батыгин, И.Н. Топтыгин, Сборник задач по электродинамике (под ред. М.М. Бредова), 2-е изд., М.: Наука, 1970. - 503 с.
3. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц, Теоретическая физика. т.8 Электродинамика сплошных сред, 2-е изд., М.: Наука, 1992. - 661 с.
Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников
Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.
Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов
Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит
Бесплатные доработки и консультации
Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки
Гарантируем возврат
Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа
Техподдержка 7 дней в неделю
Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему
Строгий отбор экспертов
К работе допускаются только проверенные специалисты с высшим образованием. Проверяем диплом на оценки «хорошо» и «отлично»
Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован
Ежедневно эксперты готовы работать над 1000 заданиями. Контролируйте процесс написания работы в режиме онлайн
Нужна статья для подтверждения первой категории дошкольного...
Статья, Педагогика
Срок сдачи к 15 сент.
Шифр к24с(стр)пс-509 срок прохождения практики: 22.06.26-09.07.26 место прохождения практики: сахалинская область
Отчет по практике, изыскательная практика (геологическая)
Срок сдачи к 4 сент.
Написать отчет по практике и частично заполнить дневник
Отчет по практике, Уголовное право
Срок сдачи к 24 авг.
Пройти 120 уроков по Промышленной безопасности
Тест дистанционно, Безопасность жизнедеятельности
Срок сдачи к 30 сент.
Выполнить 8 лабораторных работ на C# с комментариями
Лабораторная, Программирование
Срок сдачи к 8 окт.
Выполнить 6 лабораторных работ в SystemVerilog
Лабораторная, Архитектура информационных систем
Срок сдачи к 8 окт.
Добрый день, необходимо выполнить практические задания
Другое, Планирование карьеры
Срок сдачи к 1 сент.
Тема - Психологическое исследование особенностей импульсивности и...
Курсовая, Учебная практика НИР
Срок сдачи к 23 сент.
Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!