Принцип суперпозиции электростатических полей. Примеры расчета вектора напряженности и потенциала для некоторых частных случаев распределения зарядов
Для расчета
В случае макроскопического заряженного тела для оценки Рис.3.3
Принцип суперпозиции позволяет также рассчитывать потенциальную энергию взаимодействия зарядов. Так, для системы точечных зарядов
где Рассмотрим ряд конкретных примеров расчета электростатических полей по формулам (3.12) и (3.13). 1. Поле диполя. Под электрическим диполем понимают электронейтральную систему близкорасположенных двух точечных зарядов, отстоящих друг от друга на расстояние l (рис.3.3,б). Для описания электрического поля, созданного диполем, вводят понятие дипольного момента
Обычно при описании поля диполя рассматривают точки, находящиеся на расстоянии r значительно превышающие расстояние l между зарядами диполя (r >> l). Рассчитаем модуль вектора Рис.3.4 Используя принцип суперпозиции (3.9), (3.10), найдем направление и модули векторов Точка А:
Точка В:
Для точки С, расположенной под произвольным углом точек А и В:
Из формулы (3.16) следует, что модуль вектора напряженности 2. Электрическое поле на оси равномерно заряженного кольца. Пусть равномерно заряженное по длине кольцо радиусом R несет заряд q. Найдем направление и модуль вектора Рис.3.5 Для этого разбиваем кольцо на малые участки – точечные заряды dq, определяем направление векторов d
Oy:
Итак,
Из формулы (3.17), в частности, следует, что в центре кольца, в точке О, (l=0)
На расстояниях l, значительно превышающих радиус R кольца (l >>R), его можно рассматривать как материальную точку, а электрическое поле кольца как поле точечного заряда. Действительно, пренебрегая в формулах (3.17) l>>R:
Популярное: Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ![]() ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (978)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |