Es mantenen tres plaques metàl·liques de la zona A, tal com es mostra a la figura i se'ls atribueixen les càrregues q_1, q_2, q_3 per trobar la distribució de càrrega resultant a les sis superfícies, sense tenir en compte l’efecte de vora?

Es mantenen tres plaques metàl·liques de la zona A, tal com es mostra a la figura i se'ls atribueixen les càrregues q_1, q_2, q_3 per trobar la distribució de càrrega resultant a les sis superfícies, sense tenir en compte l’efecte de vora?
Anonim

Resposta:

Les càrregues de les cares a, b, c, d, e i f són

#q_a = 1/2 (q_1 + q_2 + q_3), q_b = 1/2 (q_1-q_2-q_3), #

#q_c = 1/2 (-q_1 + q_2 + q_3), q_d = 1/2 (q_1 + q_2-q_3), #

#q_e = 1/2 (-q_1-q_2 + q_3), q_f = 1/2 (q_1 + q_2 + q_3) #

Explicació:

El camp elèctric de cada regió es pot trobar utilitzant la llei de Gauss i la superposició. Assumint la zona de cada placa # A #, el camp elèctric causat per la càrrega # q_1 # només ho és # q_1 / {2 epsilon_0 A} # dirigit lluny de la placa en ambdós costats. De la mateixa manera, podem esbrinar els camps deguts a cada càrrega per separat i utilitzar la superposició per trobar els camps de xarxa a cada regió.

La figura de dalt mostra els camps quan només es carrega una de les tres plaques, successivament, a l'esquerra i: els camps totals, derivats mitjançant la superposició, a la dreta.

Quan tinguem els camps, es poden trobar fàcilment els càrrecs de cada cara a la llei de Gauss. Per exemple, prenent una superfície gaussiana en forma de cilindre dret que té una de les seves cares circulars dins de la placa conductora més a l'esquerra, i l'altra que surt a la regió a l'esquerra, us donarà la densitat de càrrega superficial a la cara # a #.