Различия
Показаны различия между двумя версиями страницы.
| Предыдущая версия справа и слева Предыдущая версия Следующая версия | Предыдущая версия | ||
| electrodynamics:res2.8a [2019/10/04 10:28] – root | electrodynamics:res2.8a [2020/09/24 17:42] (текущий) – root | ||
|---|---|---|---|
| Строка 1: | Строка 1: | ||
| + | 2.8. a) Однородный шар радиуса $a$ с диэлектрической проницаемостью | ||
| + | $\varepsilon_1$ погружен в однородный неограниченный диэлектрик | ||
| + | $\varepsilon_2$. На большом расстоянии от шара в диэлектрике | ||
| + | имеется однородное электрическое поле $\vec{E}_0$. Найти потенциал | ||
| + | и напряженность электрического поля во всем пространстве, | ||
| + | распределение связанных зарядов на шаре и его поляризованность. | ||
| + | |||
| + | ----- | ||
| + | |||
| {{ : | {{ : | ||
| Решение рассматриваемой задачи сводится к решению уравнения | Решение рассматриваемой задачи сводится к решению уравнения | ||
| Лапласа $\Delta\varphi=0$. В сферической системе координат с | Лапласа $\Delta\varphi=0$. В сферической системе координат с | ||
| центром в центре шара и с осью | центром в центре шара и с осью | ||
| - | $R\geq a\,$ решение будем искать в виде (см. решение задачи [[res1.51|о металлическом шаре в однородном поле]]). | + | $R\geq a\,$ решение будем искать в виде (см. решение задачи [[res1.51|1.51]] --- |
| $$ | $$ | ||
| \varphi_2=-E_0z+A_2\frac{\vec{E}_0\vec{R}}{R^3}= | \varphi_2=-E_0z+A_2\frac{\vec{E}_0\vec{R}}{R^3}= | ||
| Строка 36: | Строка 45: | ||
| \varepsilon_2\frac{\partial\varphi_2}{\partial R}\bigg|_{R=a} | \varepsilon_2\frac{\partial\varphi_2}{\partial R}\bigg|_{R=a} | ||
| $$ | $$ | ||
| - | следует, что | + | получим систему их двух уравнений: |
| + | $$ | ||
| + | C_1=-1+\frac{A_2}{a^3} \hspace{7pt} \text{и} \hspace{7pt} | ||
| + | \varepsilon_1 C_1= \varepsilon_2 (-1 -2\frac{A_2}{a^3}). | ||
| + | $$ | ||
| + | Решая систему найдём: | ||
| $$ | $$ | ||
| C_1=-\frac{3\varepsilon_2}{\varepsilon_1+2\varepsilon_2}, | C_1=-\frac{3\varepsilon_2}{\varepsilon_1+2\varepsilon_2}, | ||