13.12.2019, 03:56 [+3 UTC]
в нашей команде: 4 064 чел. | участники онлайн: 0 (рекорд: 21)

:: РЕГИСТРАЦИЯ

задать вопрос

все разделы

правила

новости

участники

доска почёта

форум

блоги

поиск

статистика

наш журнал

наши встречи

наша галерея

отзывы о нас

поддержка

руководство

Версия системы:
7.79 (12.12.2019)
JS-v.1.35 | CSS-v.3.36

Общие новости:
28.04.2019, 09:13

Форум:
29.11.2019, 17:59

Последний вопрос:
13.12.2019, 02:03
Всего: 151247

Последний ответ:
12.12.2019, 16:10
Всего: 259562

Последняя рассылка:
13.12.2019, 00:45

Писем в очереди:
0

Мы в соцсетях:

Наша кнопка:

RFpro.ru - здесь вам помогут!

Отзывы о нас:
19.12.2015, 22:43 »
[аноним]
Офигенно у вас тут!!

РАЗДЕЛ • Физика

Консультации и решение задач по физике.

[администратор рассылки: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессионал)]

Лучшие эксперты в этом разделе

Коцюрбенко Алексей Владимирович
Статус: Модератор
Рейтинг: 1527
Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 1248
Roman Chaplinsky / Химик CH
Статус: Модератор
Рейтинг: 510

Перейти к консультации №:
 

Консультация онлайн # 196671
Раздел: • Физика
Автор вопроса: dar777 (1-й класс)
Отправлена: 13.10.2019, 15:18
Поступило ответов: 1

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
В объёмно заряженном шаре плотность заряда зависит от расстояния до центра шара и описывается уравнением ρ = ρ0[1-(3/5)*(r/R)^2], где ρ = 3,2 мкКл/м3. R = 5,3 см – радиус шара. Исследовать зависимость Е(r) и определить максимальное значение напряжённости электрического поля.
Сделать рисунки.


Состояние: Консультация закрыта

Здравствуйте, dar777!

Дано: Кл/м3; м -- радиус объёмно заряженного шара; -- зависимость плотности заряда шара от расстояния до центра шара.

Определить: -- максимальное значение напряжённости электрического поля шара.

Решение

Примем, что шар находится в вакууме (тогда ).

Определим напряжённость поля внутри шара. Вообразим концентрическую с шаром сферу радиуса Поток напряжённости поля через поверхность сферы составляет


[1, с. 22]; с другой стороны, по теореме Остроградского -- Гаусса, заряд, заключённый в объёме шара, ограниченном сферой радиуса составляет

[1, с. 23], где Кл2/(Н*м2) -- электрическая постоянная [1, с. 15]. При этом



тогда




Поскольку -- положительные числа, то характер зависимости тот же, что для функции

Удобно обозначить где и рассмотреть функцию

отражающую зависимость, аналогичную зависимостям, отражаемым функциями (2), (1). Тогда


Приравняв производную (4) к нулю, получим




-- критическая точка функции [2, с. 186]. Эта точка лежит за пределами сферы радиусом поэтому, как я понимаю, внутри шара функция не имеет локальных экстремумов. Значения функции при соответственно составляют


График функции показан в прикреплённом файле. Максимальное значение функция имеет в точке Тогда напряжённость электрического поля внутри шара имеет наибольшее значение при причём

(В/м).


Согласно [3, с. 168], при переходе через границу области объёмного заряда напряжённость поля в вакууме изменяется непрерывно. Кроме того, в соответствии с теоремой Остроградского -- Гаусса, вне шара напряжённость поля убывает обратно пропорционально Поэтому

Ответ: В/м.

Литература
1. Физика. В 2 ч. Ч. 2 / В. А. Груздев и др. -- Минск: РИВШ, 2009. -- 312 с.
2. Тактаров Н. Г. Справочник по высшей математике для студентов вузов. -- М.: Книжный дом "ЛИБРОКОМ", 2019. -- 880 с.
3. Детлаф А. А., Яворский Б. М. Курс физики. -- М.: Высшая школа, 1989. -- 608 с.


Консультировал: Гордиенко Андрей Владимирович (Профессионал)
Дата отправки: 18.10.2019, 17:12

5
Это самое лучшее решение!
-----
Дата оценки: 22.10.2019, 22:17

Рейтинг ответа:

+1

[подробно]

Сообщение
модераторам

Отправлять сообщения
модераторам могут
только участники портала.
ВОЙТИ НА ПОРТАЛ »
регистрация »

Мини-форум консультации № 196671

Гордиенко Андрей Владимирович
Профессионал

ID: 17387

# 1

= общий = | 18.10.2019, 08:51 | цитировать цитировать  | профиль профиль  |  отправить письмо в личную почту пейджер
Модераторам:

Извините за беспокойство! Продлите, пожалуйста, срок действия консультации на пять суток.

=====
Facta loquuntur.

Лысков Игорь Витальевич
Старший модератор

ID: 7438

# 2

 +1 
 
= общий = | 18.10.2019, 10:13 | цитировать цитировать  | профиль профиль  |  отправить письмо в личную почту пейджер
Гордиенко Андрей Владимирович:

smile

=====
"Если вы заметили, что вы на стороне большинства, —
это верный признак того, что пора меняться." Марк Твен

Гордиенко Андрей Владимирович
Профессионал

ID: 17387

# 3

= общий = | 18.10.2019, 18:27 | цитировать цитировать  | профиль профиль  |  отправить письмо в личную почту пейджер
dar777:

По рассеянности я забыл прикрепить к своему ответу график. Он показан ниже.

=====
Facta loquuntur.

 

Возможность оставлять сообщения в мини-форумах консультаций доступна только после входа в систему.
Воспользуйтесь кнопкой входа вверху страницы, если Вы зарегистрированы или пройдите простую процедуру регистрации на Портале.

Яндекс Rambler's Top100

главная страница | поддержка | задать вопрос

Время генерирования страницы: 0.15805 сек.

© 2001-2019, Портал RFPRO.RU, Россия
Калашников О.А.  |  Гладенюк А.Г.
Версия системы: 7.79 от 12.12.2019
Версия JS: 1.35 | Версия CSS: 3.36