23.6
ضع في اعتبارك أسطوانات مستقيمة مختلفة طويلة بلا حدود ، لكل منها توزيعات شحنة مميزة.
من بين هذه الأنظمة فقط ذات كثافة الشحنة التي لا تختلف عند تدويرها ولا تختلف على طول المحور تمتلك تماثلا أسطوانيا. بالمقارنة ، فإن الآخرين ليس لديهم تناظر أسطواني.
عندما يكون هناك توزيع شحنة متماثل أسطواني ، يتم إنشاء سطح غاوسي أسطواني للحصول على التدفق الكهربائي.
المجال الكهربائي عبر الجزء المنحني من هذا السطح مواز لمتجه المساحة وله نفس الحجم على المحيط والطول. من هذا ، يتم الحصول على التدفق فوق الجزء المنحني.
المجال الكهربائي عبر الأطراف المسطحة عمودي على متجه المنطقة ، مما يجعل التدفق صفرا. من خلال الجمع بين كليهما ، يتم الحصول على التدفق الكلي عبر سطح غاوسي.
نظرا لأن كثافة الشحنة ثابتة على طول الأسطوانة الغوسية ، فإن الشحنة المرفقة هي نتاج كثافة شحنة الخط وطول الأسطوانة.
وفقا لقانون غاوس ، يتم الحصول على حجم المجال الكهربائي ، والذي يختلف عكسيا مع المسافة من شحنة الخط.
يكون توزيع الشحنة متناظرًا أسطوانيًا إذا كانت كثافة الشحنة تعتمد فقط على المسافة من محور الأسطوانة ولا تتغير على طول المحور أو مع الاتجاه حول المحور.…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.