равномерно заряженный шар

Автор
Сообщение
vanya
#15199 2013-04-14 11:51 GMT

Помогите пожалуйста решить задачу

Потенциал на поверхности равномерно заряженного по объему шара из диэлектрика (Е=3) равен 750 В.Напряженность поля у поверхности шара вне его 3*10^5 В/м. Определить потенциал в центре шара, объемную плотность зарядов в шаре, энергию электростатического поля вне и внутри его.

По теореме Гаусса для двух случаев нашел напряженность и потенциал а как дальше выражать не знаю .Заранее благодарю.

Лаборант
#15200 2013-04-14 13:11 GMT

Рассказывать - это хорошо, но показывать - лучше.

Поэтому покажи, что ты нашёл и по каким формулам.

Если ни то, ни другое, ни третье не помогает, прочтите, наконец инструкцию.

vanya
#15215 2013-04-14 21:32 GMT

получилось вот так

1 случай r<R

E(r)=(ro*r)/3*e0*e

fi(r)=(ro*R^2)/3*e0*r^2

2 случай r>R

E(r)=(ro*R^3)/3*e0*r^2

где ro-объемная плотность зарядов

e, e0-диэлектрическая пронициаемость

дальше не знаю как и что выразить из другого или что нибудь еще нужно для этого найти

Лаборант
#15217 2013-04-15 07:33 GMT

Согласно принципа суперпозиции напряжённость в центре шара равна нулю.

Е=0 E=-d(фи)/dr d(фи)=-Е*dr Cледовательно потенциал тоже равен нулю.

Потенциал на поверхности шара равен:

(фи)=р*R2/6*e*e0

Напряжённость на поверхности шара равна:

Е=р*R/3*e*e0

Решая совместно эти два уравнения определишь (р и R)

Энергия равна W=e*e0*E2/2

Если ни то, ни другое, ни третье не помогает, прочтите, наконец инструкцию.

vanya
#15237 2013-04-15 20:01 GMT

но мне ведь дана напряженность вне шара то есть при r>R и почему получается что напряженность равна p*R/3*e*e0 а не p*r/3*e*e0

Лаборант
#15239 2013-04-15 20:13 GMT

Это одно и тоже.

Если ни то, ни другое, ни третье не помогает, прочтите, наконец инструкцию.

vanya
#15240 2013-04-15 20:17 GMT

ну ведь r -это радиус гауссовой поверхности а R-радиус шара и еще я так и не понял что в задачи имели в виду напряженность за пределами шара или на поверхности шара?

Лаборант
#15247 2013-04-16 07:41 GMT

Очень плохо, когда не понимают элементарные вещи.

Формулы, да одинаковые, а значения в этих формулах разные.

На поверхности шара действует (е=3), а дальше (е=1), поэтому происходит

скачок напряжённости. (читай внимательно условие задачи).

Если ни то, ни другое, ни третье не помогает, прочтите, наконец инструкцию.