electrodynamics:res1.14

Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

Ссылка на это сравнение

Следующая версия
Предыдущая версия
electrodynamics:res1.14 [2019/09/03 06:21] – создано rootelectrodynamics:res1.14 [2019/12/24 16:42] (текущий) – root
Строка 1: Строка 1:
 +1.14. Полусфера радиуса $R$ равномерно заряжена с поверхностной плотностью $\sigma$. Найти потенциал в некоторой точке экваториальной плоскости, отстоящей на расстоянии $a$ от оси симметрии полусферы.
 +{{:electrodynamics:выделение_174.png?direct&120 |}}
 +
 +-----
 +
 Потенциал в точке \(A\), если сфера полная Потенциал в точке \(A\), если сфера полная
 \[ \[
-\varphi  = \varphi _A^ +   + \varphi _B^ -+\varphi  = \varphi _A^+   + \varphi _B^- 
 \] \]
-\(\varphi _A^ +\)-- потенциал в точке \(A\) от верхней полусферы.\(\varphi _B^{-}\)-- потенциал от нижней полусферы в точке \(B\).+\(\varphi _A^ +\) --- потенциал в точке \(A\) от верхней полусферы. \(\varphi _B^{-}\) --- потенциал от нижней полусферы в точке \(B\). 
 В силу осевой симметрии \(\varphi _A  = \varphi _B\); \(\varphi  = 2\varphi _A\). В силу осевой симметрии \(\varphi _A  = \varphi _B\); \(\varphi  = 2\varphi _A\).
-Легко понять, что потенциал внутри сферы в любой точке \(\varphi  = \const = \varphi _0\). Это можно объяснить вращением сферы, при которой ничего не меняется \(\varphi _A  = \frac{{\varphi _0 }}{2}\).+ 
 +Легко понять, что потенциал внутри сферы в любой точке \(\varphi  = const = \varphi _0\). Это можно объяснить вращением сферы, при которой ничего не меняется \(\varphi _A  = \frac{{\varphi _0 }}{2}\). 
 Тоже самое можно сказать о потенциале снаружи от всей сферы. Тоже самое можно сказать о потенциале снаружи от всей сферы.
 \[ \[
Строка 13: Строка 21:
 \varphi _{\text{внешн}}^{(\frac{1}{2})}  = \frac{1}{2}\varphi _{\text{внешн}}  = \frac{{2\pi \sigma R^2 }}{a} \varphi _{\text{внешн}}^{(\frac{1}{2})}  = \frac{1}{2}\varphi _{\text{внешн}}  = \frac{{2\pi \sigma R^2 }}{a}
 \] \]
-Из непрерывности \[+Из непрерывности  
 +\[
 \varphi _{\text{внутр}}  = 2\pi \sigma a\frac{{R^2 }}{R} = 2\pi \sigma R \varphi _{\text{внутр}}  = 2\pi \sigma a\frac{{R^2 }}{R} = 2\pi \sigma R
 \] \]
  
 +<WRAP center round box 60%>
 +$$\varphi _{нар}  = \frac{2\pi \sigma R^2 }{a}, \varphi _\text{внутр}  = 2\pi \sigma  R.$$
 +</WRAP>
  
-$\varphi _\text{нар}  = 2\pi \sigma {{R^2 } \mathord{\left/ 
- {\vphantom {{R^2 } a}} \right. 
- \kern-\nulldelimiterspace} a},$ $\varphi _\text{внутр}  = 2\pi \sigma 
- R.$