pagrindinis tikslas iš Elektrostatika suformuluotų skyriuje taip: tam tikro pasiskirstymo erdvėje ir elektros mokestį (laukas šaltinis) sumos nustatyti intensyvumas vektoriaus E vertę visuose laukuose kiekis.Tirpalas į šią problemą, yra įmanoma, remiantis tokio, kaip ir superpozicija iš elektros laukų (principo nepriklausomybės veiksmų elektrinio lauko) principo dalykas pagrindu intensyvumo bet kurį iš elektrinio lauko į mokesčio bus lygus geometrinio suma laukų stiprumo, kurios yra sukurtos pagal kiekvieną iš mokesčių.
mokestis generuoja elektrostatinis laukas gali būti suskirstyti į kosmosą ar diskertno arba nuolat.Pirmuoju atveju, lauko stiprumas:
N
E = Σ Ei₃
i = t,
kur Ei - įtampa tam tikru kosmoso srityje sukurta vieno i-asis apmokestinimo sistemos, ir n - bendras skaičius diskertnyh mokesčius,įtraukti į sistemą.
pavyzdys sprendžiant problemą, kuri, remiantis iš superpozicija elektrinių laukų principu.Taigi, norint nustatyti elektrostatinį lauką, kuris atsirado iš niekur nejuda taškas mokesčiai q₁ jėgą, q₂, ..., qn, naudokite šią formulę:
n
E = (1 / 4πε₀) Σ (Qi / r³i) ri
i =t
kur ri - spindulys vektorius sudarytas iš taško mokestį qi tam tikroje taško srityje.
suteikti dar vieną pavyzdį.Nustatymas elektrostatinio lauko, kuris yra sukuriama vakuume elektros dipolio.
elektros dipoliai - iš dviejų vienodų absoliučia verte, taigi, priešais mokesčiai Q & gt sistemą; 0 ir Q, atstumas man tarp kurių santykinai mažas, palyginti su taškų atstumu svarstomas.Peties dipolis bus vadinamas vektorių l, kuri yra nukreipta išilgai dipolio ašies iki teigiamą krūvį iš neigiamo ir skaitinis dydis lygus atstumui I tarp jų.Vektorius pₑ = QL - elektros dipolio momentas (elektrinis dipolis momento).
įtampos El dipolio laukas bet kuriame taške:
E = + E₊ E₋,
kur E₊ ir E₋ yra lauko stipris elektros mokesčiai Q ir -Q.
Taigi taške A, kuris yra ant Dipolio stiprumo dipolio srityje vakuume ašies yra lygus
E = (1 / 4πε₀) (2pₑ / r³)
taške B, kuri yra įsikūrusi ant statmens, atkurtos į ašįdipolis nuo jos viduryje:
E = (1 / 4πε₀) (pₑ / r³)
Tuo savavališkai M taške, gana toli nuo dipolio (r≥l), iš jos lauko stiprumo modulis yra
E = (1 / 4πε₀)(pₑ / r³) √3cosθ + 1
Be to, superpozicija ir elektros srityse principas susideda iš dviejų teiginių:
- Kulono jėga sąveikaujant dviems mokesčių nėra priklausomas nuo kitų kaltinamų įstaigų buvimas.
- Tarkime, kad mokestis Q sąveikauja su sistema mokesčiai q1, q2 ,.,,Qn.Jei kiekvienas iš sistemos mokesčių veikia pripučiamo q su jėgos F₁, F₂, ..., Fn, atitinkamai, atstojamasis jėga F, taikomas pripučiamo q dėl sistemos dalis, yra lygus vektorių suma atskirų jėgų:
F = F₁ + F₂ + ... + Fn,
Taigi, superpozicija elektrinių laukų principas leidžia ateiti į svarbų pareiškimą.
Kaip žinote, gravitacijos dėsnis galioja ne tik punktais mases, bet ir kamuoliukų su sferinio simetriškai masės pasiskirstymo (ypač kamuolį ir taško masę);Tada r - tarp rutulių centrų atstumas (nuo taško masės ir rutulio centre).Tai išplaukia iš matematinės formos universaliųjų gravitacija teisės ir superpozicijos principu.
Kadangi Kulono dėsnis formulė turi tą pačią struktūrą kaip ir gravitacijos teisė ir Kulonas jėga ir padarė superpozicija sričių principo, tai galima padaryti panašią išvadą: Kulono dirbs kartu du užtaisytą kamuolys (įkrovimas punkte kamuolį), su sąlyga, kadrutuliai yra sferinio simetriškai mokestis paskirstymas;iš r šiuo atveju reikšmė yra tarp rutulių (iš įvairių atsakingas už taško iki perdavimą) centrų atstumas.
Štai kodėl lauko stiprumas įkrauta kamuolys yra iš kamuolio yra toks pat, kaip mokestį taško.
Bet Elektrostatika, skirtingai nuo svorio, su laikotarpiu, pavyzdžiui, kai kuriose srityse superpozicija, mes turime būti atsargūs.Pavyzdžiui, kai artėja teigiamai pakrautas metalo kamuoliukus sferinės simetrijos sugedo: teigiami mokesčiai, abipusiai stūmimas, bus linkę labiausiai nutolusių viena nuo kitos skyriuose rutulių (teigiamų mokesčių centrai bus toliau vienas nuo kito nei rutulių centrus).Todėl, atstumiantys jėga rutulių, šiuo atveju bus mažesnis, negu vertė, kuri yra gauta iš Kulonas teisės vietoj pakeičiant r tarp centrų atstumą.
