Поле равномерно заряженной плоскости

Пусть безграничная плоскость заряжена с поверхностной плотностью заряда . Вследствие симметрии электрического поля относительно плоскости вектор напряженности  перпендикулярен плоскости и на одинаковом удалении от неё принимает одинаковые по модулю значения сверху и вниз от плоскости Выше плоскости вектор  направлен вверх, ниже плоскости – вниз: (рис. 12).

                        

 

                       x                                           S1 >0

                                                                     

                   

                        

                                                    

     0                           S                                  

 

                                                                       S2

                                                                                     

                      

                                              

                                            

 

 Рис. 12. Заряженная плоскость и воображаемый параллелепипед

 

Выделим на плоскости прямоугольник S и построим на нём параллелепипед, основания которого параллельны плоскости и находятся на одинаковом расстоянии от нее. Примним к поверхности параллелепипеда S электростатическую теорему Гаусса:

.

На боковой поверхности параллелепипеда =0, на основаниях параллелепипеда

Так как ∆S1=∆S2=∆S3 и En1= E1x= , En2=-E2x=- , где индексом n помечены проекции векторов  и на нормаль  к заряженной плоскости, то

.

На основаниях параллелепипеда напряжённость электрического поля одинакова по модулю и противоположна по направлению, значит

, или

Над плоскостью  ниже плоскости

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: