Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Демков В.П. -> "В помощь поступающим в вузы. Физика. Молекулярная физика. Тепловые явления. Электричество и магнетизм" -> 78

В помощь поступающим в вузы. Физика. Молекулярная физика. Тепловые явления. Электричество и магнетизм - Демков В.П.

Демков В.П., Третьякова О.Н. В помощь поступающим в вузы. Физика. Молекулярная физика. Тепловые явления. Электричество и магнетизм — М.: Маи, 1999. — 440 c.
Скачать (прямая ссылка): vpomoshpostupaushimvvuzi1999.djvu
Предыдущая << 1 .. 72 73 74 75 76 77 < 78 > 79 80 81 82 83 84 .. 178 >> Следующая

друг другу и заряжены разноименными зарядами с одинаковой плотностью о =
10 нКл/м2. Найти силу, действующую на положительный заряд q = 2 нКл,
помещенный в точку А (рис. 12.54), лежащую между плоскостями.
.++++++++++++++++++с
I


Рис. 12.54 №
02 U

"1 А

----------------------------а
Рис. 12.55 Рис. 12.56
12.81. Равномерно заряженные тонкие бесконечно большие пластины
находятся на небольшом расстоянии друг от друга (рис. 12.55). Найти
поверхностные плотности их зарядов о, и а2, если напряженность поля в
точке А равна Ех = 3000 В/м, а в точке В - Е2= 1000 В/м.
184
12.82. Две параллельные полубесконечные плоскости заряжены равномерно
с одинаковой плотностью заряда, причем одна из полуплоскостей заряжена
положительно, другая - отрицательно. В некоторой точке А у края
плоскостей напряженность электрического поля равна Ех и вектор ?]
направлен под углом а к плоскостям (рис. 12.56). Определять напряженность
поля в точке В, лежащей у края плоскостей посередине между ними, а также
в точке С, лежащей далеко от края плоскостей.
12.83. Три тонкие металлические пластины, имеющие заряды q, 3q и 2q,
расположены параллельно друг другу так, как показано на рис. 12.57, а.
Площадь каждой пластины S. Найти силу, действующую на среднюю пластину.
Электрическое поле, создаваемое каждой пластиной, считать однородным.
3 q 2q
а)
Рис. 12.57
б)
• Решение. Сила, действующая на среднюю пластину с зарядом 3q, может
быть определена по формуле
^=3 qt
где if- напряженность электрического поля в месте расположения данной
пластины, создаваемого крайними пластинами.
Если q > 0, т.е. крайние пластины заряжены положительно, то векторы
напряженности электрических полей, создаваемых ими, будут направлены так,
как показано иа рис.12.57, б. По условию задачи эти поля можно считать
однородными, поэтому
°1 Я ст2 2 </
Е, =--------= -2- и Ei =-= -.
2 Bq 2 S ?q 2 бq 2 S Bq
Следовательно, средняя пластина будет находиться в электрическом поле
иапряжен-
и на нее будет действовать сила
Е - Еп - Ех
F=2qE=
2 Sbq
3 а2 2Se0 '
Если q <0, то векторы и будут направлены так, как показано иа рис. 12.57,
б штриховыми линиями. При этом величина результирующего поля и искомая
сила F не изменятся.
' Ответ: F-
Л31 2 Sen
12.84. Заряженная пластина помешена в однородное электрическое поле,
вектор напряженности которого перпендикулярен ее поверхности.
Напряженности полей слева и справа от пластины равны и Е2 соответственно
(рис.
12.58). Найти силу, действующую на пластину, если ее заряд равен q. Поле,
создаваемое пластиной, считать однородным.
185

%
2 q.
Рис. 12.58 Рис. 12.59
12.85. Две тонкие металлические пластины, имеющие заряды q и 2q,
расположены параллельно друг другу. Сила взаимодействия пластин друг с
другом равна F. Найти напряженность электрического поля в точках А, В иС
(рис.
12.59). Поле, создаваемое каждой из пластин, считать однородным.
12.86. Две разноименно заряженные металлические пластины,
расположенные параллельно друг другу, взаимодействуют между собой с силой
F. На сколько изменится величина силы, действующей на отрицательно
заряженную пластину, если ее поместить между двумя положительно
заряженными пластинами с прежними по величине зарядами? Поле, создаваемое
каждой из пластин, считать однородным.
12.87. Три металлические положительно за-° ряженные пластины
расположены параллельно
друг другу, как показано на рис. 12.60. Заряд левой пластины равен q.
Известно, что сила, действующая на среднюю пластину, равна Fv Если правую
пластину убрать, то сила, действующая на среднюю пластину, станет равной
F2. Найти заряды средней и правой пластин. Площадь каждой из Рис 12 60
пластин равна S. Поле, создаваемое каждой плас-
тиной, считать однородным.
12.88. Две бесконечные, расположенные параллельно, проводящие плиты
заряжены так, что поверхностная плотность заряда обеих поверхностей
первой плиты равна о,, а второй - о2. Найти плотность заряда каждой
поверхности обеих плит.
• Решение. Как было отмечено в теоретическом введении, необходимым
условием электростатического равновесия проводника является равенство
нулю напряженности электрического поля внутри него. Это условие приводит
к тому, что нескомпенсированные заряды могут располагаться только на
поверхности проводника.
Введем поверхностные плотности зарядов на внешних и внутренних
поверхностях плит <Т|, сг'|, а'г о" соответственно (рис. 12.61, а), и
заменим плиты четырьмя бесконечными проводящими заряженными пластинами
(рис. 12.61, 6). При этом напряженность электрического поля между
пластинами 1 - 1 и 2 - 2 равна нулю.
Пусть для определенности заряды на пластинах 1 и 2 положительны, а на
пластинах
1 и 2 - отрицательны.
186
W/
°1
°2
a2
Ш
"2.
% % 1
1 + 1
3 f _ % 2
2 + V
%
Puc. 12.61
Так как напряженность электрического поля в точках 1 и 2 равна нулю, а с
другой сто-
роны
ст, + а,+ст,-ст,
Ех = Ео + Е\ + Е\ ~ Ео = ------------- ---- = О,
Предыдущая << 1 .. 72 73 74 75 76 77 < 78 > 79 80 81 82 83 84 .. 178 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed