Задать вопрос
12 сентября, 08:34

В шаре радиуса 2R, несущем равномерно распределенный заряд с объемной плотностью р = 10 мкКл/м3, сделан сферический вырез радиусом R. Используя теорему Остроградского-Гаусса и принцип суперпозиции электрических полей, найти напряженность Е поля в точках О, А и В. Радиус R = 10 см.

Ответы (1)
  1. В
    12 сентября, 11:18
    0
    Рассмотрим равномерно заряженный шар. Внутри шара можно выбрать сферическую поверхность радиусом r с центром в центре шара. Поле E везде направлено радиально, значит перпендикулярно выбранной поверхности, и зависит только от расстояния до центра шара (т. к. все симметрично).

    Раз поле везде на поверхности одинаково и перпендикулярно ей, значит поток поля E через поверхность:

    Ф (r) = E (r) S (r)

    где E (r) - модуль напряженности на расстоянии r от центра, а S (r) - площадь поверхности сферы радиусом r. (S (r) = 4 пr^2)

    По теореме Гаусса поток равен (с точностью до множителя) полному заряду внутри поверхности:

    Ф (r) = Q (r) / eo

    Q (r) = (4 п/3) r^3 p - заряд внутри сферы радиусом r. (p - плотность заряда)

    4 п r^2 E (r) = (4 п/3) r^3 p

    E (r) = p r / 3 - Напряженность поля внутри шара на расстоянии r от центра.

    Снаружи шара поле от него как точечного заряда в центре шара.

    Ну теперь вам осталось применить аддитивность. Шар с незаряженной областью это то же самое, что заряженный полностью шар, а внутри область с противоположным по знаку зарядом. на тоже шар. А поле шара внутри мы уже получили. Осталось сложить поля (векторно) и получить ответ. Удачи)
Знаете ответ?
Сомневаетесь в ответе?
Найдите правильный ответ на вопрос ✅ «В шаре радиуса 2R, несущем равномерно распределенный заряд с объемной плотностью р = 10 мкКл/м3, сделан сферический вырез радиусом R. ...» по предмету 📘 Физика, а если вы сомневаетесь в правильности ответов или ответ отсутствует, то попробуйте воспользоваться умным поиском на сайте и найти ответы на похожие вопросы.
Смотреть другие ответы
Похожие вопросы по физике
Три одинаковых шарика, имеющих заряды 11 мкКл, - 13 мкКл и 35 мкКл, приводят в соприкосновение на короткое время, а затем вновь разводят. Какой заряд окажется на первом шарике: А) 33 мкКл Б) 59 мкКл С) 11 мкКл Д) 46 мкКл Е) - 33 мкКл
Ответы (1)
Шар радиусом R=0,1 м заряжен с объемной плотностью заряда, где r - расстояние от центра шара, а k=2 нКл/м5. Используя теорему Гаусса найти напряженность электростатического поля на расстоянии r1=0,05 м и r2=0,5 м. Построить график E (r).
Ответы (1)
Две трети тонкого кольца несут равномерно распределенный заряд с линейной плотностью τ = 0,4 мкКл/м. Определить радиус R кольца, если напряженность E электрического поля, создаваемого распределенным зарядом в точке О, совпадающей с центром кольца
Ответы (1)
Если заряд конденсатора идеального колебательного контура изменяется с течением времени по закону q=AcosBt, где A=10 мкКл, B=20 рад/с, то максимальный заряд на конденсаторе равен: a) 20 мкКл; в) 10 мкКл; б) 20√2 мкКл; г) 10√2 мкКл.
Ответы (1)
Бесконечно длинный цилиндрический стержень радиусом 5 см равномерно заряжен по объёму с объёмной плотностью 0,1 мкКл/м3. Определить напряжённость электрического поля на расстоянии 10 см от оси стержня. Принять ε=1.
Ответы (1)
 
Войти
Задать вопрос