Шар из диэлектрика с проницаемостью ε заряжен с объемной плотностью заряда ρ = A∙r2 . r - расстояние от центра шара. Найти зависимость напряженность от расстояния до центра шара, индукции. От расстояния до центра шара снаружи. Вычислить поверхностную плотность связанных зарядов на границе шара. Дано (Решение → 14473)

Заказ №39119

Шар из диэлектрика с проницаемостью ε заряжен с объемной плотностью заряда ρ = A∙r2 . r - расстояние от центра шара. Найти зависимость напряженность от расстояния до центра шара, индукции. От расстояния до центра шара снаружи. Вычислить поверхностную плотность связанных зарядов на границе шара. Дано: R ρ = A∙r2 Найти: E(r), D(r), Ϭ'

Решение

Применим метод Гаусса для вектора электрического смещения D  , так как в этом случае достаточно учесть только дополнительные (свободные) заряды, сообщенные диэлектрику извне и не надо рассматривать связанные поляризационные заряды диэлектрика. Поток вектора электрического смещения через замкнутую поверхность равен алгебраической сумме свободных зарядов, охватываемых этой поверхностью: D S    DdS dV    . Ввиду сферически симметричного распределения свободного заряда есть основание утверждать, что линии вектора D  в любой точке направлены вдоль радиусов, проведенных из точки О, и модуль D имеет одинаковое значение на равных расстояниях от центра шара О. Следовательно, в качестве гауссовых поверхностей следует выбирать сферы радиуса r с центром в точке О. Рассмотрим две области пространства: 1. r R . Поток вектора электрического смещения через гауссову сферу равен   2 D S D dS D dS D dS DS D 4 r

Шар из диэлектрика с проницаемостью ε заряжен с объемной плотностью заряда ρ = A∙r2 . r - расстояние от центра шара. Найти зависимость напряженность от расстояния до центра шара, индукции. От расстояния до центра шара снаружи. Вычислить поверхностную плотность связанных зарядов на границе шара. Дано

 

 

Шар из диэлектрика с проницаемостью ε заряжен с объемной плотностью заряда ρ = A∙r2 . r - расстояние от центра шара. Найти зависимость напряженность от расстояния до центра шара, индукции. От расстояния до центра шара снаружи. Вычислить поверхностную плотность связанных зарядов на границе шара. Дано