17: Закон Гауса
- Page ID
- 75527
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
Цілі навчання
- Зрозумійте поняття потоку для векторного поля.
- Зрозумійте, як обчислити потік векторного поля через відкриту і замкнуту поверхню.
- Зрозумійте, як кількісно застосовувати Закон Гауса для визначення електричного поля.
- Зрозумійте, як якісно застосовувати Закон Гауса, щоб обговорити звинувачення на провіднику.
У цьому розділі ми детально розглянемо Закон Гауса, який застосовується в контексті електричного поля. Ми вже стикалися з законом Гауса коротко в розділі 9.2, коли ми розглядали гравітаційне поле. Оскільки електрична сила математично ідентична гравітаційній силі, ми можемо застосувати ті самі інструменти, включаючи Закон Гауса, для моделювання електричного поля, як і гравітаційне поле. Багато результатів цієї глави, таким чином, однаково застосовні до сили тяжіння.
прелюдія
Нейтральна сферична провідна оболонка охоплює точковий заряд,\(Q\), located at the center of the shell. Due to separation of charge, the outer surface of the shell will acquire a net positive charge. What is the magnitude of that charge?
- менше, ніж\(Q\).
- точно\(Q\).
- більше, ніж\(Q\).
- 17.1: Потік електричного поля
- Потік завжди визначається на основі: (1) поверхні та (2) векторного поля (наприклад, електричного поля). Потік може розглядатися як міра кількості ліній поля з векторного поля, які перетинають задану поверхню.
- 17.2: Закон Гауса
- Закон Гаусса - це зв'язок між чистим потоком через замкнуту поверхню та кількістю заряду в обсязі, укладеному цією поверхнею.
- 17.3: Заряди в провіднику
- Ми можемо використовувати Закон Гауса, щоб зрозуміти, як заряди влаштовуються на провіднику.
