|
|
עמוד:55
( הפוטנציאל סביב מטען נקודתי ) כאשר השדה נוצר על ידי מערכת של מטענים , נקבל בעזרת משוואה ( 4 . 10 ) כי הפוטנציאל בכל נקודה נתון על ידי : היתרון של משוואה ( 4 . 13 ) על המשוואה המתארת את הקשר בין השדה החשמלי למקורותיו , היא בכך שמשוואה ( 4 . 13 ) היא סקלרית , ולכן קל יותר להשתמש בה . שאלה 4 . 4 מצא את הפוטנציאל בנקודה הרביעית של הריבוע המתואר בשאלה . 4 . 2 שאלה 4 . 5 טבעת מחומר מוליך ברדיוס של 0 . 12 מ' טעונה במטען כולל של 1 . 5 x 10 ^ קולון . א . מהו הפוטנציאל בנקודה , £ הנמצאת על ציר הטבעת , במרחק של 0 . 2 מ' ממישור הטבעת ? ב . מהו הפוטנציאל בנקודה 4 כמרכז הטבעת ? ג . מהי העבודה הדרושה כדי להביא מטען חיובי של 10 א 5 קולון מ 7 A- > 5 מה תהיה תשובתך אם המטען שלילי ? בסעיף 3 . 3 עסקנו בשדה שיוצר מטען המפוזר באופן אחיד על פניו של כדור . מצאנו כי בנקודות שמחוץ לכדור , השדה זהה לשדה שהיה נוצר אילו כל המטען היה צבור במרכז הכדור . לעומת זאת , בכל נקודה בתוך הכדור השדה הוא אפס . קל לקבוע כי בנקודות שמחוץ לכדור הפוטנציאל נתון על ידי ( 47 tf -1 Q // כאשר Q הוא המטען הכולל ty הוא המרחק ממרכז הכדור . ומה באשר לנקודות בתוך הכדור ? חשוב על מטען בוחן q המובל מאינסוף אל פני הכדור . העבודה הדרושה לשם כך היא , { Ane -l qQIR כאשר R הוא רדיוס הכדור . כדי להוביל את המטען אל תוך הכדור פנימה ( דרך חור קטן בכדור , למשל ) לא דרושה הוא עבודה Q / R נוספת , משום שהשדה בתוך הכדור הוא אפס . לכן הפוטנציאל בתוך הכדור 1 (^^ כמו הפוטנציאל על-פניו , ( הפוטנציאל בתוך כדור ) באיור 4 . 7 מתוארים השדה החשמלי והפוטנציאל כפונקציה של המרחק ממרכזו של כדור מוליך טעון .
|
|