电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网

欢迎来到电工学习网!

运用高斯定理求场强

2017-03-23 11:03分类:电子技术 阅读:

 

1、均匀带电球壳的场强 点击观看演示动画
设有一半径为的球壳均匀带电,其所带电量为,求球壳表里的电场强度。
解:(1)、球壳外的场强
经过点以为球心、为半径作一关闭球面为高斯面。因为对称性,该面上场强的数值都相同,方向沿半径向外。运用高斯定理,得

所以

(2)、球壳内的场强
经过点以为球心、为半径作一关闭球面为高斯面。因为对称性,该面上场强的数值都相同,方向沿半径向外。运用高斯定理,得

所以

2、均匀带电球体的场强 点击观看演示动画
设有一半径为的均匀带电球体,其所带电荷的体密度为 ,求球体表里的电场强度。
解:(1)、球体外的场强
经过点以为球心、为半径作一关闭球面为高斯面。因为对称性,该面上场强的数值都相同,方向沿半径向外。运用高斯定理,得

所以

(2)、球体内的场强
经过点以为球心、为半径作一关闭球面为高斯面。因为对称性,该面上场强的数值都相同,方向沿半径向外。运用高斯定理,得

所以

3、无限大均匀带电平面的场强 点击观看演示动画
设有一无限大均匀带电平面,其所带电荷的面密度为 ,求带电平面的电场强度。
解:经过平面中部作一关闭圆柱面为高斯面,其轴线与平面正交,底面积为 。令为两底面上的场强,则经过的电通量为 ,由高斯定理,得

所以

若有两平行无限大均匀带电平面,其所带电荷的面密度为。可以证明,在两平行板基地,电场强度为

在两平行板外侧,电场强度为

4、无限长均匀带电直导线的场强
设有一无限长均匀带电直导线,其所带电荷的线密度为,求带电导线周围的电场强度。

解:过直导线作一高为、截面半径为r 的关闭圆柱面为高斯面。依据电场轴的对称性,经过圆柱周围面的电通量为,经过圆柱底面的电通量为0。由高斯定理,得

所以

上一篇:电位差

下一篇:电容器的核算

相关推荐

电工推荐

    电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网
返回顶部