Tiga plat logam setiap kawasan A disimpan seperti ditunjukkan dalam angka dan caj q_1, q_2, q_3 diberikan kepada mereka mencari pengagihan caj yang terhasil di enam permukaan, mengabaikan kesan kelebihan?

Tiga plat logam setiap kawasan A disimpan seperti ditunjukkan dalam angka dan caj q_1, q_2, q_3 diberikan kepada mereka mencari pengagihan caj yang terhasil di enam permukaan, mengabaikan kesan kelebihan?
Anonim

Jawapan:

Caj pada muka a, b, c, d, e dan f adalah

# q_a = 1/2 (q_1 + q_2 + q_3), q_b = 1/2 (q_1-q_2-q_3), #

#q_c = 1/2 (-q_1 + q_2 + q_3), q_d = 1/2 (q_1 + q_2-q_3), #

#q_e = 1/2 (-q_1-q_2 + q_3), q_f = 1/2 (q_1 + q_2 + q_3) #

Penjelasan:

Medan elektrik di setiap rantau boleh didapati menggunakan undang-undang Gauss dan superposisi. Dengan mengandaikan kawasan setiap plat hendaklah # A #, medan elektrik yang disebabkan oleh pertuduhan itu # q_1 # sahaja # q_1 / {2 epsilon_0 A} # diarahkan dari pinggan kedua belah pihak. Begitu juga, kita boleh mengetahui medan kerana setiap caj secara berasingan dan menggunakan superposisi untuk mencari medan bersih di setiap rantau.

Angka di atas menunjukkan bidang apabila hanya satu daripada tiga plat yang dikenakan, berturut-turut, di sebelah kiri dan: jumlah medan, yang diperolehi menggunakan tindihan, di sebelah kanan.

Sebaik sahaja kita mempunyai bidang, caj pada setiap muka boleh didapati dengan mudah dari undang-undang Gauss. Contohnya, mengambil permukaan Gaussian dalam bentuk silinder kanan yang mempunyai salah satu wajah bulatnya di dalam plat penggerak paling kiri, dan yang lain yang melekat di rantau ini ke kiri, akan memberikan ketumpatan cas permukaan pada muka # a #.