Между двумя длинными параллельными проволоками. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
Между двумя длинными параллельными проволоками

Между двумя длинными параллельными проволоками .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Между двумя длинными параллельными проволоками, протянутыми на расстоянии l=15 см друг от друга, поддерживается разность потенциалов U=1500 В. Радиус проволок r=1 мм. Определить напряженность поля: а) в точке, лежащей на середине расстояния между проволоками; б) в точке, отстоящей от одной на расстоянии R1= 30 см, от другой на расстоянии R2= 25 см. Дано: l=15 см = 0,15 м U=1500 В r=1 мм = 10-3 м R1= 30 см = 0,3 м R2= 25 см = 0,25 м Найти: E — ?

Ответ

Ep=300 (В/м);El2=4 (кВ/м)

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Исходя из теоремы Гаусса, напряженность поля нити равна:
2πxE=τε0
То есть
E=τ2πε0x=2kτx
τ – погонная плотность заряда
x – расстояние от центра нити
По принципу суперпозиции, получим:
Ex=2kτ1x+1l-x
То
U=2kτrr-ldxx+rr-ldl-xl-x-1=2kτlnl-rr+rr-ldtt=4kτlnlr-1
Тогда получаем:
τ=U4klnlr-1=15004∙9∙109 ∙ln149=8,3 (нКл/м)
В данном случае:
El2=2kτ2l+2l=8kτl=8∙9∙109∙8,3∙10-90,15=4 (кВ/м)
Воспользуемся теоремой косинусов:
Ep2=Ea2+Eδ2-2EaEδcosβ
Ea=2kτR1=2∙9∙109∙8,8∙10-90,3=500 (В/м)
Eδ=2kτR2=2∙9∙109∙8,8∙10-90,25=600 (В/м)
cosβ=R12+R22-l22R1R2=900+625-22530∙50=0,87
Тогда в конечном итоге, получим:
Ep=5002+6002-2∙500∙600∙0,87=300 (В/м)
Ответ: Ep=300 (В/м);El2=4 (кВ/м)

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу