|
|
Page:83
תשובה 3 . 1 א . יחידת השטף היא ניוטון-מטר \ קולון 1 ) . ( Nm ^ ב . במצב א , מספר קווי השדה החוצים את הכיפה שווה למספר קווי השדה הנכנסים לעיגול ששטחו . 0 . 2 % לכן השטף על הכיפה הוא מכפלת שטח העיגול בעוצמת השדה.- = = & 7 t 0 . 2 xl 200 150 . 8 Nm SC-1 במצב ב , כל קווי הכוח החוצים את המשטח חוזרים וחוצים אותו שוב . לכן השטף דרך הכיפה הוא אפס . תשובה 3 . 2 א . המטען שמחוץ למשטח לא תורם לשטף . המטען הכולל בתוך המשטח הוא : . ( 4- 2 + SJ // C = 8 / 1 C לפי חוק גאוס , השטף הוא : x 471 x 9 xl 0 = 9 . 05 xl 0 Nm SC-1 < t > = Q / eQ = 8 xl 0 ב . השטף הכולל על הקובייה הוא , לפי חוק גאוס : 1 x 47 tx 9 xl 0 = 1 . 13 xlO Ni ^ C < J > = q / e 0 = 10 לקובייה יש 6 פיאות , ומטעמי סימטריה , השטף זהה על כל הפיאות , לכן השטף על כל פיאה הוא : 1 = = < J > 1 . 13 xlO 7 / 6 1 . 885 xlO Ni ^ C ממדי הקובייה אינם ממלאים תפקיד בשאלה זו . תשובה 3 . 3 שטח פני הכדור הוא , 4 nR ולכן המטען הכולל על פניו הוא . q = 4 nR < 7 כאשר r = R השדה , לפי משוואה , ( 3 . 9 ) הוא : O 1 47 tfi g jCT E = 47 C £ 0 R 2 = כזכור , השדה סמוך למישור טעון ( או עליו ) נתון בקירוב על ידי המשוואה של מישור טעון אינסופי : E = o / 2 e ( משוואה . ( 3 . 12 לכן השדה על פני הכדור חזק פי שניים מזה שעל פני מישור טעון . תשובה 3 . 4 א . נפח של כדור נתון על ידי , ( 4 / 3 ) 71 fl לכן המטען הכולל הוא . Q = ( 4 / 3 ) nR p מחוץ לכדור ( r > R ) השדה נתון על ידי משוואה , ( 3 . 10 ) כאשר Q - Q 0 r 0 r E = 47 t £ 2 = " 47 t £ _ 2 1 ( 4 / 3 ) 7 tfl p ^ Q 0 בתוך הכדור ( r < R ) המטען שיש להתחשב בו הוא ק , ( 4 4 / / 3 3 ) 71 ^ ולכן 0 r 47 t £ )^ 0 ^^(
|
|
|