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: Здесь - 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 равен заряду внутри нее: 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 Правая часть теоремы Гаусса тоже очень легко считается. Итак, Отсюда легко выразить явный вид поля: . Все, подставим числа, посчитаем.
МЕХАНИЧЕСКАЯ ЭНЕРГИЯ — это энергия, связанная с движением объекта или его положением совершать механическую работу; физическая величина, показывающая, какую работу может совершить тело. Существует два вида механической энергии: ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ И КИНЕТИЧЕСКАЯ 1. Потенциальной энергией называется энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела. E(п)=gmh, где g - ускорение свободного падения, m - масса тела, h - высота, на которую поднято тело. 2. Энергия, которой обладает тело вследствие своего движения, называется кинетической энергией. E(к)=(m*v^2)/2, где m - масса тела, v - скорость движения тела. ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ: Энергия не исчезает и не приходит вновь, она лишь из одного вида переходит в другой.
Здесь
Для того, чтобы посчитать поле в явном виде, проще всего воспользоваться теоремой Гаусса.
Выберем такую поверхность: это цилиндр, ось которого совпадает с нитью, радиусом
Теорема Гаусса гласит, что поток поля через замкнутую поверхность с точностью до размерного множителя
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
Правая часть теоремы Гаусса тоже очень легко считается.
Итак,
Отсюда легко выразить явный вид поля:
Все, подставим числа, посчитаем.
Существует два вида механической энергии: ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ И КИНЕТИЧЕСКАЯ
1. Потенциальной энергией называется энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела. E(п)=gmh, где g - ускорение свободного падения, m - масса тела, h - высота, на которую поднято тело.
2. Энергия, которой обладает тело вследствие своего движения, называется кинетической энергией. E(к)=(m*v^2)/2, где m - масса тела, v - скорость движения тела.
ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ:
Энергия не исчезает и не приходит вновь, она лишь из одного вида переходит в другой.