Задача 12.4
Провод радиусом см и длиной м расположен в воздухе (рис. 12.7а). Заряд провода Кл.
Найти зависимости напряженности электрического поля , электрического смещения и потенциала от расстояния от оси провода, а также емкость провода.
Решение
Пусть ось Z цилиндрической системы координат совпадает с осью провода (рис. 12.7б). Очевидно, что в любой точке, лежащей на поверхности цилиндра радиусом, R вектор имеет единственную составляющую , постоянную во всех точках этой поверхности. Ограничим эту цилиндрическую поверхность двумя основаниями, перпендикулярными оси и отстоящими одно от другого на расстояние l.
Поток вектора такого цилиндра, согласно теореме Гаусса,
,
откуда
, (12.13)
где R изменяется в пределах , так как внутри провода электрическое поле отсутствует и
.
Напряженность электростатического поля и электрическое смещение вне провода
В/м,
Кл/м2.
Так как
,
то
.
Примем при , тогда
,
откуда
В,
В.
Графики зависимостей и показаны на рис. 12.8а,б.
Емкость провода
;
Ф.
Дата добавления: 2015-01-18 | Просмотры: 440 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 |
|