Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.
Nástěnka
❗22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
❗04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
❗23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.
Nejste přihlášen(a). Přihlásit
Hezký večer všem. Dostali jsme za úkol se naučit tento typ příkladů. Ale vůbec nevím jak se do toho pustit. Mohu poprosit nějakou hodnou duši o vypočítání? Abych se pak na topodíval a mohl se to podle toho naučit. TAkto jsem úspěšně zvládl celý první rok, že jsem e učil z vypočítaných příkladů. Moc všem děkuji
Příklad 1a: Vypočítejte intenzitu elektrického pole, které ve svém okolí v bodě P budí
nevodivá nabitá úsečka, viz obrázek. Úsečka má délku L a nese rovnoměrně rozložený náboj
+2Q. Bod P leží na ose úsečky ve vzdálenosti y od této úsečky. Předpokládejte, že vzdálenost
y je nenulová.
Příklad 1b: Využijte výsledku předchozí úlohy a vypočtěte, jakou intenzitu elektrického pole
bude v bodě P budit nabitá přímka, jež nese rovnoměrně rozdělený náboj shodné délkové
hustoty.
Příklad 2: Máme soustavu-dvojici nábojů shodné velikosti ležící ve vzájemné vzdálenosti d.
Nalezněte rovnovážnou polohu pro třetí vložený náboj pro následující 2 případy: a) dvojice
nábojů má shodné znaménko; b) dvojice nábojů má opačná znaménka.
Příklad 3:
Je dán velmi dlouhý (nekonečný) dutý válec o vnitřním poloměru a a vnějším
poloměru b. Vypočtěte s pomocí Gaussova zákona průběh velikosti intenzity
elektrického pole (radiální složku) pro r v intervalu <0,a), <a,b> a (b,∞) je-li
válec vytvořen:
a) z nevodivého materiálu, který je rovnoměrně
nabit nábojem o objemové hustotě ρ0;
b) vodičem, který je nabit rovnoměrně nábojem
s povrchovou hustotou σ0
Příklad 4
Na obrázku je dvojice vodičů: vnitřním je koule o poloměru a a vnějším je
kulová slupka o poloměrech b (vnitřní) a R (vnější). Úloha má kulovou symetrii.
Vnitřní vodič – koule – je nabit nábojem +Q. Vnější vodič – kulová slupka – je
elektricky neutrální. Vypočtěte s pomocí Gaussova zákona průběh velikosti
intenzity elektrického pole (radiální složku) pro r postupně v celém intervalu
<0,R> a načrtněte graf tohoto průběhu.
Offline
↑ Skell:
Ahoj,
podobné úlohy by mohly být řešené tady
https://reseneulohy.cz/cs/fyzika/elektr … agnetismus
Offline
↑ Skell:
nějaké odlišnosti tam jsou, napiš, co není jasné
příklad 1
https://reseneulohy.cz/275/nabita-usecka-2
příklad 2a
https://reseneulohy.cz/36/rovnovaha-tri-naboju
Offline
Příklad 3 i 4 se počítá pomocí Gaussovy věty elektrostatiky. Znáš Gaussovu větu?
Pokud ano, tak stačí zvolit vhodnou plochu (v příkladě 3 válcovou, v příkladě 4 kulovou) a spočítat
[mathjax]E \cdot S = \frac{Q}{\epsilon}[/mathjax]
Důležitá je spíš ta argumentace kolem, proč jsou vektory E kolmé na zvolenou plochu, a všude stejné. Všude stejné musejí být z důvodů symetrie (když je symetrické zadání, musí vyjít i symetrické řešení, pokud je náboj na kouli ve všech směrech rozložen stejně, nemůže vykazovat pole E nějakou nesymetrii třeba ve směru osy z, protože osu z si můžeme umístit libovolně).
Podobně můžeme odůvodnit i to, proč jsou vektory na válcovou a kulovou plochu kolmé.
Pokud je stěna válce či koule z vodivého materiálu, přibývá další argumentace ohledně toho, proč ve vodiči nemůže existovat elektrické pole (protože by dalo do pohybu náboje co tam jsou ... a ty by se přemisťovaly tak dlouho, dokud by pole nevyrušili).
Takže v případě vodivé koule či válce je všechen náboj na jejím povrchu.
PS: u válce ta zvolená plocha nebude nekonečně dlouhá, bude to normální válec, a bude mít tedy i boční stěny. Zase lze z úvah o symetrii doložit, že neexistuje složka vektoru E kolmá na boční stěny.
Offline