应用高斯定理求场强

发布时间:2023-08-23
1、均匀带电球壳的场强
设有一半径为的球壳均匀带电,其所带电量为,求球壳内外的电场强度。
解:(1)、球壳外的场强
通过点以为球心、为半径作一封闭球面为高斯面。由于对称性,该面上场强的数值都相同,方向沿半径向外。应用高斯定理,得
所以
(2)、球壳内的场强
通过点以为球心、为半径作一封闭球面为高斯面。由于对称性,该面上场强的数值都相同,方向沿半径向外。应用高斯定理,得
所以
2、均匀带电球体的场强
设有一半径为的均匀带电球体,其所带电荷的体密度为 ,求球体内外的电场强度。
解:(1)、球体外的场强
通过点以为球心、为半径作一封闭球面为高斯面。由于对称性,该面上场强的数值都相同,方向沿半径向外。应用高斯定理,得
所以
(2)、球体内的场强
通过点以为球心、为半径作一封闭球面为高斯面。由于对称性,该面上场强的数值都相同,方向沿半径向外。应用高斯定理,得
所以
3、无限大均匀带电平面的场强
设有一无限大均匀带电平面,其所带电荷的面密度为 ,求带电平面的电场强度。
解:经过平面中部作一封闭圆柱面为高斯面,其轴线与平面正交,底面积为 。令为两底面上的场强,则通过的电通量为 ,由高斯定理,得
所以
若有两平行无限大均匀带电平面,其所带电荷的面密度为。可以证明,在两平行板中间,电场强度为
在两平行板外侧,电场强度为
4、无限长均匀带电直导线的场强
设有一无限长均匀带电直导线,其所带电荷的线密度为,求带电导线周围的电场强度。
解:过直导线作一高为、截面半径为r 的封闭圆柱面为高斯面。根据电场轴的对称性,通过圆柱侧面的电通量为,通过圆柱底面的电通量为0。由高斯定理,得
所以
上一个:框架结构有哪些适用层数、高宽比与适用高度?
下一个:新人 必看——混凝土的养护,看似简单,实有文章

立秋了,你知道喝什么茶养生好吗?
硬盘灯闪烁代表什么意思,硬盘指示灯闪烁正常吗
电脑持续蓝屏重启(电脑蓝屏重启是怎么回事)
u盘手机如何下载歌曲,u盘如何与手机连接
显示屏闪屏原因有哪些(显示屏闪屏原因分析)
m2硬盘可以装在苹果笔记本上(iphone m2芯片 会用在新的笔记本上吗)
触宝电话内核低怎么办
这篇文章让你明白连梁、框架梁、次梁及基础拉梁的区别!
华硕主板启动蓝屏0x000007b(华硕主板开机蓝屏0xc000007b)_1
苹果手机怎么查序列码(苹果手机咋样查序列号)