Заряженная сфера

Заряженная сфера - student2.ru

Пусть q — заряд, равномерно распределенный на сфере радиуса R. Очевидно, из соображений симметрии направление вектора Заряженная сфера - student2.ru в любой точке проходит через центр сферы, а модуль вектора Заряженная сфера - student2.ru должен зависеть только от расстояния r до центра сферы. Такое поле является центрально-симметричным, силовые линии идут радиально от поверхности сферы. В качестве замкнутой поверхности надо взять концентрическую сферу. Пусть ее радиус Заряженная сфера - student2.ru , тогда по теореме Гаусса Заряженная сфера - student2.ru , откуда

Заряженная сфера - student2.ru .

Вне заряженной поверхности поле убывает с расстоянием r по такому же закону, как у точечного заряда.

Если Заряженная сфера - student2.ru , то замкнутая поверхность не содержит внутри зарядов, поэтому в этой области всюду Заряженная сфера - student2.ru , т. е. внутри равномерно заряженной сферической поверхности электрическое поле отсутствует.

Наши рекомендации