04.06.2020, 18:15 [+3 UTC]
в нашей команде: 4 595 чел. | участники онлайн: 4 (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:
7.89 (25.04.2020)
JS-v.1.45 | CSS-v.3.39

Общие новости:
13.04.2020, 00:02

Форум:
04.06.2020, 16:56

Последний вопрос:
04.06.2020, 15:45
Всего: 152571

Последний ответ:
04.06.2020, 11:52
Всего: 260246

Последняя рассылка:
03.06.2020, 21:45

Писем в очереди:
0

Мы в соцсетях:

Наша кнопка:

RFpro.ru - здесь вам помогут!

Отзывы о нас:
01.06.2010, 11:23 »
Гуревич Александр Львович
Спасибо большое за помощь [вопрос № 178773, ответ № 261798]
15.10.2009, 19:47 »
Сергей Луконин
Огромное спасибо за консультацию и развернутый ответ! [вопрос № 173300, ответ № 255451]
14.08.2019, 14:24 »
dar777
Это самое лучшее решение! [вопрос № 196115, ответ № 278505]

РАЗДЕЛ • Физика

Консультации и решение задач по физике.

[администратор рассылки: Коцюрбенко Алексей Владимирович (Старший модератор)]

Лучшие эксперты в этом разделе

Алексеев Владимир Николаевич
Статус: Мастер-Эксперт
Рейтинг: 1748
Коцюрбенко Алексей Владимирович
Статус: Старший модератор
Рейтинг: 1690
Roman Chaplinsky / Химик CH
Статус: Модератор
Рейтинг: 347

Перейти к консультации №:
 

Консультация онлайн # 197109
Раздел: • Физика
Автор вопроса: dar777 (1-й класс)
Отправлена: 17.11.2019, 01:24
Поступило ответов: 1

Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:
Две бесконечных параллельных плоскости, заряженные с поверхностной плотностью сигма=5 мКл/м удалены друг от друга на расстояние 20 см. Определить напряженность и потенциал электрического поля в точке, удаленной на расстояние 5 см от одной из плоскостей.

Состояние: Консультация закрыта

Здравствуйте, dar777!
Дано : Поверхностная плотность заряда σ = 5·10-3 Кл/м2 , расстояние м-ду плоскостями D = 0,2 м ,
Расстояние от плоскости до измеряемой точки d = 0,05 м.
Вычислить напряженность Ea и потенциал Фa электрического поля в точке A .

Решение : Структура электрического поля м-ду 2мя бесконечными параллельных плоскостями подобна полю в плоском конденсаторе, хорошо описанном в учебной статье "Электроёмкость. Конденсаторы" Ссылка1
Цитирую : "Каждая из заряженных пластин плоского конденсатора создает вблизи поверхности электрическое поле, модуль напряжённости кот-го выражается соотношением E1 = σ / (2·ε0) .
Здесь σ = q/S - поверхностная плотность заряда пластин , где q - заряд, а S - площадь каждой пластины.
ε0 = - электрическая постоянная, численно равная 8,854·10-12 Ф/м .
Согласно принципу суперпозиции, напряжённость E поля, создаваемого обеими пластинами, равна сумме напряжённостей E+ и E- полей каждой из пластин :
E = E+ + E-
Внутри конденсатора векторы E+ и E- параллельны; поэтому модуль напряжённости суммарного поля равен E = 2·E1 = σ / ε0 .
"

Таким образом, напряженность электрического поля в измеряемой точке A равна
Ea = E = σ / ε0 = 5·10-3 / (8,854187817·10-12) = 5,65·108 В/м
А напряжение (разность потенциалов) м-ду пластинами U = E·D = 1,13·108 Вольт = 113 МВольт !!

Поскольку напряжённость E поля внутри конденсатора НЕ зависит от расстояния до любой из пластин (как и в случае м-ду бесконечными плоскостями), то потенциалы м-ду пластинами распределяются пропорционально расстоянию до пластин :
Фа = E·d + Ф0
где Ф0 - потенциал самой пластины-плоскости, относительно которой меряют потенциал измеряемой точки.
Если плоскость заземлена, тогда Ф0 = 0, и Фа = E·d = 2,8·107 Вольт

Ответ: напряженность электрического поля = 565 МВ/м , потенциал в точке Фа = 28 МВольт.
В нашей земной Природе таких напряжённостей не бывает, поскольку при напряжённости примерно 30 кВ/см = 3 МВ/м происходит электрический пробой. Вероятно, в Условии задачи присутствует разгильдяйская ошибка . Одну ошибку "сигма=5 мКл/м" я исправил на 5·10-3 Кл/м2 , а вместо 5 мКл/м , я догадываюсь, исходно было 5 мкКл/м2 (в 1000 раз меньше).


Консультировал: Алексеев Владимир Николаевич (Мастер-Эксперт)
Дата отправки: 18.11.2019, 14:06

5
Спасибо огромное за грамотное решение!
-----
Дата оценки: 03.02.2020, 20:57

Рейтинг ответа:

+1

[подробно]

Сообщение
модераторам

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

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.

Rambler's Top100

главная страница | поддержка | задать вопрос

Время генерирования страницы: 0.14208 сек.

© 2001-2020, Портал RFPRO.RU, Россия
Калашников О.А.  |  Гладенюк А.Г.
Версия системы: 7.89 от 25.04.2020
Версия JS: 1.45 | Версия CSS: 3.39