Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RusFAQ.ru: Физика


Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный платный хостинг на базе Windows 2008

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Чемпионы рейтинга экспертов в этой рассылке

Baybak
Статус: Профессионал
Рейтинг: 505
∙ повысить рейтинг >>
Shvetski
Статус: 5-й класс
Рейтинг: 484
∙ повысить рейтинг >>
Galinab222
Статус: 5-й класс
Рейтинг: 263
∙ повысить рейтинг >>

∙ / НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Выпуск № 786 от 02.07.2009, 10:35
Администратор рассылки: Tigran K. Kalaidjian, Профессионал
В рассылке: подписчиков - 233, экспертов - 80
В номере: вопросов - 2, ответов - 2

Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки. Вы можете оценить этот выпуск по пятибалльной шкале, пройдя по ссылке:
оценить выпуск >>

Вопрос № 169908: Здравствуйте уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить задачу: На двух концентрических сферах (меньшая сфера (радиусом R) находится внутри большой сферы (радиусом 2R)) радиусом R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностям...


Вопрос № 169919: Здравствуйте уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить задачу: Тонкое кольцо несет распределенный заряд Q = 0.2 мкКл. Определить напряженность E электрического поля, создаваемую распределенным зарядом в точке А, равноудаленной от всех точек к...

Вопрос № 169908:

Здравствуйте уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить задачу:
На двух концентрических сферах (меньшая сфера (радиусом R) находится внутри большой сферы (радиусом 2R)) радиусом R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями σ1, и σ2 .
Требуется:
1) используя теорему Остроградского-Гаусса, найти зависимость E(r) напряженности электрического поля от расстояния для трех областей: I (в меньшей сфере), II (между малой и большой сферой) и III (вне большой сферы). Принять σ1 = –4σ, σ2 = σ;
2) вычислить напряженность Е в точке, удаленной от центра на расстояние r, и указать направление вектора Е. Принять σ = 50 нКл/м2, r = l,5R.

Отправлен: 26.06.2009, 16:34
Вопрос задал: Чаркин Иван Александрович, Посетитель
Всего ответов: 1
Страница вопроса >>


Отвечает Baybak, Профессионал :
Здравствуйте, Чаркин Иван Александрович.

На двух концентрических сферах (меньшая сфера (радиусом R) находится внутри большой сферы (радиусом 2R)) радиусом
R и
2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями
σ1, и
σ2.
Требуется:
1) используя теорему Остроградского-Гаусса, найти зависимость
E(r)=? напряженности электрического поля от расстояния для трех областей:
I (в меньшей сфере),
II (между малой и большой сферой) и
III (вне большой сферы). Принять
σ1 = –4σ,
σ2 = σ;
___
Теорема Гаусса
http://ru.wikipedia.org/wiki/Теорема_Гаусса

поток вектора напряженности электрического поля через любую произвольно выбранную замкнутую поверхность пропорционален заключенному внутри поверхности электрическому заряду

в системе СИ
Ф(E)= (интеграл по замкнутой поверхности S)(E_*dS_)= Q/e0
где
E_ =вектор напряженности через малую площадку dS
dS_ =вектор нормал ьный к площадке dS
e0= 8.854e-12 (Ф/м), электрическая постоянная

в случае сфер описанных вокруг центра координат и симметрично заряженных, напряженность везде на расстоянии 'r' от центра сферы одинаковая, поэтому
Ф(Е)= E(r)*S(r)= Q/e0

E(r)= (Q/e0)/S(r)
где
E(r)= напряженность на расстоянии 'r' от центра сферы
S(r)= площадь поверхности сферы с радиусом 'r'

E1(r)= 0
так как внутри внутренней сферы зарядов нет, Q= 0

E2(r)= (σ1*4*pi*R^2/e0)/(4*pi*r^2)= (σ1*R^2/e0)/r^2= (-4*σ*R^2/e0)/r^2

E3(r)= ((σ1*4*pi*R^2+σ2*4*pi*(2*R)^2)/e0)/(4*pi*r^2)
E3(r)= ((-4*σ*R^2+ σ*4*R^2)/e0)/r^2= 0

2) вычислить напряженность
Е=? в точке, удаленной от центра на расстояние
r, и указать направление вектора
Е. Принять
σ = 50 нКл/м2,
r = l,5R.
___
1.5*R это значить вторая зона, между сферами
E= (-4*50e-9*R^2/8.854e-12)/(1.5*R)^2= (-4*50e-9/8.854e-12) /1.5^2= -10000 (В/м)

Минус означает, что вектор направлен к центру сферы.

Ответ отправил: Baybak, Профессионал
Ответ отправлен: 27.06.2009, 23:28

Оценка ответа: 5

Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 251568 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!



    Вопрос № 169919:

    Здравствуйте уважаемые эксперты, помогите пожалуйста решить задачу:
    Тонкое кольцо несет распределенный заряд Q = 0.2 мкКл. Определить напряженность E электрического поля, создаваемую распределенным зарядом в точке А, равноудаленной от всех точек кольца на расстояние r = 20 см. Радиус кольца R = 10 см

    Отправлен: 26.06.2009, 21:50
    Вопрос задал: Чаркин Иван Александрович, Посетитель
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса >>


    Отвечает Galinab222, 5-й класс :
    Здравствуйте, Чаркин Иван Александрович.
    Рассмотрим напряженность поля, которое создают в точке A два малых участка кольца длиной dl, находящиеся на противоположных концах диаметра кольца. Пусть центр кольца - точка O. Величина напряженности поля от участка dl по величине будет равна dE=k*dq/r^2=(k*dl*Q/L)/r^2, где L - длина кольца L=2*Pi*R. У dE будет составляющая вдоль оси OA, она будет одинакова у поля от обоих участков и равна dE*cosa, где a- уг ол между OA и прямой,соединяяющей точку кольца и точку A. sina=R/r. Также у dE имеется составляющая, перпендикулярная оси OA, но две точкки кольца, лежащие на противоположных концах диаметра кольца создают равную по величине и противоположную по направлению напряженность поля в плоскости, перпендикулярной OA. Поэтому перпендикулярные составляющие от всех точек кольца в сумме дадут 0. останется только E, направленная вдоль OA, и равная сумме всех dE: E=sum(dE*cosa)=sum(k*dl*Q/L)/r^2*cosa=k*Q*cosa/r^2
    E=k*Q*sqrt(r^2-R ^2)/r^3=9*10^9*0,2*10^(-6)*(0.173/0.2)/(0,40,2^2)=973 38.9*103 Н/Кл
    Арифметическая ошибка
    -----
    ∙ Отредактировал: Химик CH, Модератор
    ∙ Дата редактирования: 30.06.2009, 22:35 (время московское)

    Ответ отправил: Galinab222, 5-й класс
    Ответ отправлен: 27.06.2009, 06:08

    Оценка ответа: 5

    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 251534 на номер 1151 (Россия) | Еще номера >>
  • Отправить WebMoney:
  • Вам помогли? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!



    Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки. Вы можете оценить этот выпуск по пятибалльной шкале, пройдя по ссылке:
    оценить выпуск >>

    подать вопрос экспертам этой рассылки >>

    Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!

    Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТА
    на короткий номер 1151 (Россия)

    Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.

    Полный список номеров >>

    * Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи. (полный список тарифов)
    ** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
    *** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.


    © 2001-2009, Портал RFpro.ru, Россия
    Авторское право: ООО "Мастер-Эксперт Про"
    Автор: Калашников О.А. | Программирование: Гладенюк А.Г.
    Хостинг: Компания "Московский хостер"
    Версия системы: 2009.6.3 от 20.06.2009

    В избранное