Каковы формулы для функций f1(r) и f2(r) в каждом из указанных случаев (I и II), при данном расположении заряда в шаре?

Каковы формулы для функций f1(r) и f2(r) в каждом из указанных случаев (I и II), при данном расположении заряда в шаре? Каковы значения потенциалов ∆φ между точками r1= 1,5 см и r2 = 7 см? Какие значения векторов напряженности электрического поля Е и электрического смещения D могут быть найдены в зависимости от расстояния r, от¬считываемого от центра или оси симметрии? Можно ли построить «качественные» графики E=f1(r) и D=f2(r) на разных чертежах для наглядности?
Храбрый_Викинг

Храбрый_Викинг

Решение:
Для задачи, которую вы описали, мы можем использовать формулы, связанные с электростатикой.
I. В случае, когда распределение заряда в шаре однородно, формула для функции f1(r) (потенциал) будет следующей:

\[f1(r) = \frac{Q}{4\pi\epsilon_0R}\left(3 - \frac{r^2}{R^2}\right)\]

где:
- Q - общий заряд шара,
- \(\epsilon_0\) - электрическая постоянная (9.0 × 10^9 Н·м^2/Кл^2),
- R - радиус шара,
- r - расстояние от центра шара.

II. В случае, когда распределение заряда в шаре неоднородно, формула для функции f1(r) (потенциал) будет следующей:

\[f1(r) = \frac{1}{4\pi\epsilon_0}\int\frac{dq}{|\mathbf{r}-\mathbf{r"}|}\]

где:
- \(\mathbf{r"}\) - координаты заряда внутри шара,
- \(\mathbf{r}\) - радиус-вектор точки, в которой мы ищем потенциал.

Для нахождения f2(r) (напряженность электрического поля) и D (электрическое смещение) в зависимости от расстояния r, возможны различные формулы в зависимости от конкретной геометрии системы зарядов внутри шара.

Что касается значений потенциалов \(\Delta\phi\) между точками r1 и r2, мы можем использовать формулу разности потенциалов:

\[\Delta\phi = f1(r2) - f1(r1)\]

Графики E=f1(r) и D=f2(r) могут быть построены, если мы знаем конкретные формулы для зависимостей E и D от расстояния r. Если вы дополнительно предоставите информацию о геометрии системы зарядов внутри шара, то я смогу предоставить более подробную информацию и построить графики для вас.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello