23.11
ضع في اعتبارك كرة غير موصلة نصف قطرها R. الكرة لها كثافة شحنة غير منتظمة متغيرة شعاعيا. لذلك ، لديها توزيع شحنة متماثل كرويا.
نظرا لأن كثافة الشحنة غير منتظمة ، ضع في اعتبارك غلافا كرويا متناهية الصغر بسماكة "dr" داخل الكرة.
الشحنة المغلقة في الغلاف هي نتاج كثافة الشحنة وحجم الغلاف.
لتحديد المجال الكهربائي عند نقطة P ، خارج توزيع الشحنة ، ضع في اعتبارك سطحا غاوسيا نصف قطره r'.
هنا ، المنطقة الواقعة بين سطح غاوسي والكرة خالية من حاملات الشحنة. لذلك ، يتم الحصول على الشحنة الصافية المحاطة بسطح غاوسي عن طريق دمج الشحنة المحاطة في الغلاف على نصف قطر الكرة.
باستبدال الشحنة الكلية في معادلة المجال الكهربائي يعطي المجال عند نقطة خارج الكرة.
وبالمثل ، بالنسبة لنقطة داخل توزيع الشحنة ، فإن الشحنة الصافية المغلقة هي جزء لا يتجزأ من الشحنة المغلقة في السطح الغوسي. باستبدال الشحنة الكلية في معادلة المجال يعطي المجال الكهربائي عند نقطة داخل الكرة.
ينص قانون غاوس على أن التدفق الكهربائي عبر أي سطح مغلق يساوي محصلة الشحنة المحصورة داخل السطح. يفيد هذا القانون في تحديد تعبيرات المجال الكهربائي لتوز…
حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.