|
|
עמוד:37
3 . 2 חוק גאוס נחשב את השטף העובר דרך כדור ברדיוס r שבמרכזו יש מטען , q בהנחה שאין בסביבה מטענים נוספים . זו משימה לא קשה , משום שבכל נקודה על הכדור , השדה ניצב לפני השטח , וגודלו . ( 47 t £ ) -V לכן השטף הכולל שווה למכפלה של עוצמת השדה , בשטח פני הכדור : במקרה זה , מספר הקווים שיעברו דרך משטח נתון לא יהיה בהכרח שלם , והוא יהיה שווה בדיוק לשטף דרך המשטח . שאלה 3 . 1 א . מהי יחידת השטף של השדה החשמלי ? ב . בשדה חשמלי אחיד שעוצמתו 1 . 200 N / C מציבים כיפה בצורת חצי כדור . רדיוס הכדור הוא 0 . 2 מ . ' מצא את השטף דרך הכיפה במצב א ובמצב ב . השטף של מספר מטענים איור 3 . 3 מתאר משטח קטן שבסביבתו שני מטענים : מטען q היוצר שדה E על המשטח , ומטען q היוצר שדה . E את השדה השקול אפשר לפרק לרכיב הניצב למשטח ולרכיב המקביל לו . הרכיב הניצב הוא E zo & e + E cosd רק הרכיב הזה תורם לשטף , ולכן השטף הכולל בגין שני המטענים הוא : קל לראות כי האיבר הראשון באגף ימין הוא השטף של השדה של , q כלומר , השטף שהיה עובר דרך המשטח אילו רק q היה קיים . האיבר השני הוא השטף של . q אפשר להכליל תוצאה זו למספר גדול יותר של מטענים ולומר : השטף ררך משטח , עקב נוכח 1 ת 0 של מספר מטענים , שווה לסכום השטפים הבודדים של השדות שיוצרים המטענים הללו . איור : 3 . 3 הרכיב של השדה השקול הניצב למשטח הוא £ cos 6 + E cos 6 והשטף הכולל הוא . 0 = A ( E cosd + E cos 8 )
|
|