Поток вектора E презентация

Содержание

Если линии перпендикулярны поверхности, а поле однородно, то просто

Слайд 1Поток вектора
Обозначается и определяется числом силовых линий,

пронизывающих поверхность S .

Слайд 2Если линии перпендикулярны поверхности, а поле однородно, то просто


Слайд 3Если поле неоднородно, то поверхность S надо разбить на участки dS

настолько малые, чтобы в пределах этих участков поле можно было считать однородным.



Слайд 4Такие очень малые плоские площадки dS называют элементарными, а поток сквозь

них – элементарным потоком dФ.

Слайд 5Вектор может составлять с площадкой любой угол. Тогда его

раскладывают на две компоненты: и .

создает поток,

не создает потока.




Слайд 6Элементарный поток
угол между вектором и нормалью к площадке



Слайд 7проекция вектора на направление нормали к площадке.
Именно ее значение

определяет величину потока.

Слайд 8Введем такой вектор , чтобы его модуль был

равен величине площади, а направление совпадало с вектором нормали .



α


Слайд 9К плоской площадке нормаль можно провести в любую сторону.
И так

, и так .




Слайд 10К замкнутой поверхности нормали проводят наружу.



Слайд 11Поток м. б. и + , и -, и 0 в

зависимости от угла между и .





Слайд 12

Силовые линии, входящие внутрь замкнутой поверхности, создают отрицательный поток, а выходящие

- положительный поток.

Слайд 13Чтобы найти поток через всю поверхность S, надо интегрировать:


Слайд 14Часто это сложная задача, так как и угол, и величина напряжен-ности

в разных точках поверхности могут быть разными.

Слайд 15Теорема Гаусса
Поток вектора сквозь замкнутую поверхность равен суммарному заряду

внутри объёма, ограниченного
этой поверхностью, делённому на .

Слайд 17Что дает эта теорема?
1. Утверждает, что электростатическое поле имеет источники, которыми

являются заряды.

Слайд 18Когда заряд попадает внутрь поверхности S – есть поток,
А когда не

попадает – нет потока (сколько линий вошло, столько и вышло).

Слайд 19Положительный заряд создает положительный поток (источник поля), а отрицательный заряд

– отрицательный поток (сток поля).

Слайд 20Не любое поле имеет источники.


Слайд 212. В некоторых случаях теорема Гаусса позволяет очень просто рассчитать напряженность

поля.

Этих случаев мало. Поток должен легко находиться. Для этого нужна высокая степень симметрии поля.


Слайд 22Расчет полей по теореме Гаусса
Кроме найдем разность потенциалов двух

точек поля.

Слайд 231. Поле точечного заряда.
Видно, что поток через любую поверхность одинаков (число

линий одно и то же).

Слайд 24Проще всего найти поток через сферу, т.к.
в каждой точке сферы

Е одинакова;
угол между и равен нулю.

Слайд 25





- площадь сферы
А по теореме Гаусса


Слайд 26Приравниваем правые части:


Слайд 27Пришли к известной формуле напряженности.
Теорема Гаусса – полевая формулировка закона Кулона.


Слайд 28Найдем разность потенциалов двух точек поля точечного заряда:


Слайд 29Потенциал поля точечного заряда


Слайд 302. Поле равномерно заряженной сферы











Сфера с зарядом q радиуса R
Замкнутые поверхности

радиуса r

R

r

r


Слайд 31При замкнутая поверхность
не содержит

зарядов, поэтому внутри
сферы

2) При так же, как и для точечного заряда по теореме Гаусса



Слайд 323. Поле двух концентрических сфер
Поле внутри малой и вне большой

сферы равно нулю. Между сферами



Слайд 334. Поле равномерно заряженного шара











Шар с зарядом q радиуса R
Замкнутые

поверхности радиуса r




R

r

r


Слайд 34
При поле такое же, как у

сферы и точечного заряда




При нужно рассчитать, какой заряд попадает внутрь малой замкнутой сферической поверхности.



Слайд 35Объемная плотность заряда шара:
Объем внутри малой сферы:
Заряд внутри малой сферы:


Слайд 36Применяем теорему Гаусса


Слайд 37В центре шара Е=0. Затем Е линейно растет по мере удаления

от центра к границе шара. Вне шара напряженность поля шара та же, что и у точечного заряда.

Слайд 385. Поле бесконечной нити (цилиндра)


нить с плотностью заряда λ
замкнутая поверхность

длины l, радиуса r

r

Sбок

l














Слайд 39Поток через боковую поверхность Sбок:
Поток через “донышки” цилиндра равен нулю.


Слайд 40По теореме Гаусса


Слайд 41Найдем разность потенциалов между точками поля, находящимися на расстояниях r1 и

r2 от нити:

Слайд 426. Поле двух коаксиальных цилиндров
Между цилиндрами

Внутри малого и вне большого

цилиндров напряженность равна нулю.

Слайд 437. Поле бесконечной равномерно заряженной плоскости
Теперь поток через боковую поверхность равен

нулю. А поток через каждое донышко равен .

Слайд 44
По теореме Гаусса


Слайд 45Поле бесконечной плоскости не зависит от координат (однородно).


Слайд 478. Поле двух плоскостей




Слайд 48Снаружи плоскостей поле равно нулю.
Между плоскостями поле усиливается в два раза.


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика