Elektrostatik maydon kuchini hisoblashda Gauss teoremasini qo‘llash.
Bir xil zaryadlangan cheksiz tekislikning maydoni sirt zaryad zichligi bilan + .
Yuzaki zaryad zichligi yoki sirt birligi uchun zaryad bo'lsin. Maydonning kuch chiziqlari ushbu tekislikka perpendikulyar bo'lib, undan har ikki tomonga yo'naltirilgan (1.10-rasm).
Biz asoslari dS zaryadlangan sirtga parallel va vektorga parallel bo'lgan generatrixli yopiq silindrsimon sirtni quramiz. Oxirgi shartdan keyin silindrning lateral yuzasi orqali F E intensivlik oqimi nolga teng. Shuning uchun silindrsimon sirt orqali o'tadigan umumiy oqim uning poydevoridan o'tgan oqimlarning yig'indisiga teng. Vektor asoslarga perpendikulyar bo'lgani uchun E n = E va to'liq oqim F E F E = 2EdS deb yozilishi mumkin.
1.10-rasm. Cheksiz zaryadlangan tekislikning maydon kuchini aniqlash.
Gauss teoremasiga ko'ra, silindrsimon sirt bilan o'ralgan zaryad qayerda. Shunday qilib
, .
Agar tekislik nisbiy dielektrik doimiysi bo'lgan muhitga joylashtirilsa, u holda tekislik tomonidan yaratilgan elektrostatik maydonning kuchi.
Formuladan kelib chiqadiki, E tekislik va kuzatish nuqtasi orasidagi masofaga bog'liq emas, ya'ni. bir xil zaryadlangan cheksiz tekislikning maydoni bir xil.
Ikki cheksiz qarama-qarshi zaryadlangan tekislikning maydoni.
1.11-rasm. Ikki parallel qarama-qarshi zaryadlangan tekislikning maydon kuchini aniqlash.
1.11-rasmda ikkita shunday tekislik sirt zaryad zichligi + bilan chizmaga perpendikulyar joylashgan. va - ... Samolyotlarning kuch chiziqlari ularga perpendikulyar va bir-biriga parallel. Kuch chiziqlari tekislikdan chiqib ketadi + va samolyotga kiring - ... Rasmda qattiq o'qlar tekislik maydonini + ko'rsatadi va nuqta - tekislik maydoni - .
Ikkala tekislikning maydon kuchlari mutlaq qiymatda tengdir ... Biroq, kuchlanish tekisliklarining o'ng va chap tomoniga qarama-qarshi yo'naltirilgan, shuning uchun umumiy E = 0 va maydon yo'q. Samolyotlar orasidagi maydonda va xuddi shu tarzda yo'naltiriladi, shuning uchun .
Elektrostatik maydonning kuchi, (88.5) ga binoan, muhitning xususiyatlariga bog'liq: bir hil izotrop muhitda, maydon kuchi. E e ga teskari proportsionaldir. Kuchlanish vektori E, dielektriklar chegarasidan o'tib, keskin o'zgarishlarga uchraydi va shu bilan elektrostatik maydonlarni hisoblashda noqulayliklar yaratadi. Shuning uchun, intensivlik vektoridan tashqari, maydonni tavsiflash ham zarur bo'lib chiqdi elektr siljish vektori, Bu elektr izotrop muhit uchun ta'rifi bo'yicha - ga teng.
Do'stlaringiz bilan baham: |