Физика: На якому рисунку зображені Сполучені посудени

На якому рисунку зображені Сполучені посудени

Показать ответ

Ответ:

Maxxwell1

12.01.2023 06:54

Посчитаем поле бесконечной равномерно заряженной нити. Из аксиальной симметрии задачи следует, что и поле имеет аксиальную симметрию. Другими словами, оно является функцией только расстояния от нити до точки наблюдения: $\mathbf{E}=E(r)\cdot \mathbf{e_r}}$
Здесь $\mathbf{e_r}$ - единичный вектор вдоль перпендикуляра из точки наблюдения на нить, он "смотрит" прочь от последней, а

- расстояние от точки наблюдения до нити.
Для того, чтобы посчитать поле в явном виде, проще всего воспользоваться теоремой Гаусса.
Выберем такую поверхность: это цилиндр, ось которого совпадает с нитью, радиусом

и длиной образующей

.
Теорема Гаусса гласит, что поток поля через замкнутую поверхность с точностью до размерного множителя $\frac{1}{\varepsilon_0}$ равен заряду внутри нее:
$$\int\limits_{\partial V} \mathbf{E}\cdot \mathrm d\mathbf S=\frac{1}{\varepsilon_0}\int\limits_V \rho\ \mathrm d V$
Левая часть в нашем случае распадается на три слагаемых:
1) поток через боковую поверхность,
2) поток через верхнее дно,
3) поток через нижнее дно.
Очевидно, что два последних вклада не дадут, поскольку, как уже было сказано, поле имеет только радиальные компоненты, а значит, перпендикулярно плоскостям, в которых лежат основания цилиндра.
Первое слагаемое дает вклад $\Phi=E(r)\cdot 2\pi r\cdot l$
Правая часть теоремы Гаусса тоже очень легко считается.
$Q=\lambda l$
Итак,
$E(r)2\pi rl=\dfrac{1}{\varepsilon_0}\lambda l.$
Отсюда легко выразить явный вид поля:
$E(r)=\dfrac{\lambda}{2\pi \epsilon_0}\cdot \dfrac 1r$ .
Все, подставим числа, посчитаем.
$E(r)=\dfrac{k\lambda}{2r}=\dfrac{9\cdot 10^9\cdot 2\cdot 10^{-4}}{2\cdot 10\cdot 10^{-2}}=900\mathrm{\ \dfrac Vm}.$

0,0(0 оценок)

Ответ:

Pyfytz

18.04.2020 13:35

  КТО ЗА СВОЕ ДЕРЕТСЯ, ТОМУ И СИЛА ДВОЙНАЯ ДАЕТСЯ.
  ::   УМ СИЛУ ДАЕТ, СИЛА СМЕЛОСТЬЮ НАДЕЛЯЕТ.
  ::   У СОВЕТСКОГО ТЫЛА БОЛЬШАЯ СИЛА.
  ::   У КОГО СИЛА, НАЙДЕТ И ЗА МЕЖКОЙ НИВУ (ЧУЖУЮ).
  ::   У КОГО СИЛА — У ТОГО И ВЛАСТЬ.
  ::   СИЛА СОЛОМУ ЛОМИТ.
  ::   СИЛА СЛОВА — В ПРАВДЕ.
  ::   СИЛА РАСТЕТ В САДУ ТЕРПЕНИЯ.
  ::   СИЛА РАЗУМ ЛОМИТ.
  ::   СИЛА ПРИШЛА — ПРАВДА В ДВЕРЬ ВЫШЛА.
  ::   СИЛА ПО СИЛЕ — ОСИЛИШЬ, А СИЛА НЕ ПОД СИЛУ — ОСЯДЕШЬ.
  ::   СИЛА НЕ В СИЛЕ, А В ПРАВДЕ.
  ::   СИЛА МОЛЧИТ, СЛАБОСТЬ КРИЧИТ.
  ::   СИЛА ЛЯСНЕТ, ТАК ПОДПОРА ХРЯСНЕТ.
  ::   СИЛА ЛЬВА НЕ ПОДХОДИТ ЛИСИЦЕ, ХИТРОСТЬ ЛИСЫ НЕ ПОДХОДИТ ЛЬВУ.

0,0(0 оценок)

Популярные вопросы: Физика