Для школьников.
Получена формула для напряжённости электрического поля плоского конденсатора, широко применяемого в электрических цепях. Для этого надо применить теорему Гаусса и найти сначала формулу напряжённости для одной заряженной пластины, а затем для параллельных заряженных пластин.
Итак, рассмотрена теорема Гаусса и её применение для получения формул нахождения напряжённости электростатических полей, создаваемых протяжёнными заряженными телами. По ходу найдено выражения для напряжённости электрического поля плоского конденсатора.
Подумайте над решением следующих задач:
1. К вертикальной равномерно заряженной пластине с плотностью заряда 4 10 -7 Кл/м2 прикреплена нить. На нити подвешен заряженный шарик массой 1 г. Знаки заряда пластины и шарика одинаковы. Найти заряд шарика, если нить образует с вертикалью угол 30 градусов. Ответ: 2,5 10 -7 Кл
2. Электрон влетает в плоский горизонтально расположенный конденсатор длиной 5 см. При вылете из конденсатора электрон отклоняется от своего первоначального направления на 2 мм. Напряжённость электрического поля внутри конденсатора 20 кВ/м. Какую скорость и кинетическую энергию имел электрон перед влётом в конденсатор? Ответ: 4,7 10 7 м/с; 10 -15 Дж.
Отвечаю на вопрос о напряжённости электрического поля, создаваемого заряженной пластинкой конечных размеров:
На рисунке ниже показана тонкая заряженная пластинка конечных размеров и силовые линии электрического поля, создаваемого ею.
В этом случае полученная формула для напряжённости поля, создаваемого бесконечной заряженной плоскостью, справедлива только для точек, расположенных внутри области, ограниченной пунктирной линией.
В других точках, расположенных всё дальше от пластинки и всё ближе к её краям, будет всё более отличаться от поля, создаваемого бесконечной заряженной плоскостью.
На расстояниях значительно больших размера пластинки электрическое поле можно рассматривать как поле точечного заряда (заряд пластинки принимается за точечный заряд).
Занятие 6. Дифференцирование. Интегрирование.
К.В. Рулёва, к. ф.-м. н., доцент. Подписывайтесь на канал. Ставьте лайки. Пишите комментарии. Спасибо.
Предыдущая запись: решение задач к занятию 47.
Следующая запись: Как поведёт себя электрон, влетевший в электрическое поле плоского конденсатора?
Ссылки на занятия до электростатики даны в Занятии 1.
Ссылки на занятия, начиная с электростатики, даны в Занятии 45.