|
|
3 . 3 שימושים של חוק גאוס בעזרת חוק גאוס אפשר לקבוע את השדה החשמלי של מערכות מטענים פשוטות בלי להזדקק לחישובים מסובכים . כמו כן , אפשר להגיע בעזרתו למסקנות חשובות אודות השדה של מוליכים טעונים . כמה דוגמאות לכך נראה בסעיף זה . בכל אחת מהדוגמאות הללו נגדיר משטח סגור , דמיוני , שאותה נכנה משטח גאוס . בעזרת חוק גאוס נמצא את השטף על המשטח הזה , ולאחר מכן , מתוך ידיעת השטף , נחשב את השדה בנקודות על המשטח . משפט : 1 השדה החשמל * בנקודה הנמצאת מחוץ לכדור , שעל פניו מטען q המפוזר באופן אחיד , זהה לשדה שאותו מטען היה יוצר , אילו היה מרוכז כולו במרכז הכדור . נוכיח עתה את המשפט , בעזרת חוק גאוס . תאר לעצמך כדור שרדיוסו fi ועליו מפוזר מטען q בצורה אחידה . בתוך הכדור אין מטען . הכדור יכול להיות מחומר מוליך או מבודד , והוא יכול להיות מלא או חלול . חשיב רק שהמטען שעליו יוצר שכבה בעלת סימטריה כדורית מושלמת ) . להתפלגות כזו של מטען קוראים קליפה כדורית טעונה . ( נחשב את השדה החשמלי בנקודה הנמצאת מחוץ לכדור , במרחק r ממרכז הכדור ( שנסמנו . ( 0 משטח גאוס שלנו יהיה כדור ברדיוס r שמרכזו ב . 0 מכל נקודה על ה...
To the book |
|
|