24.9
Rozważmy przewodnik sferyczny o promieniu R, w którym wszystkie ładunki są w spoczynku. Pole elektryczne wewnątrz przewodnika wynosi zero i zmienia się odwrotnie proporcjonalnie do kwadratu odległości promieniowej na zewnątrz.
Teraz wyobraźmy sobie, że pole elektryczne ma składową styczną poza powierzchnią przewodnika.
Taka składowa styczna oznaczałaby, że wewnątrz przewodnika znajduje się również składowa styczna pola elektrycznego, powodująca przemieszczanie się ładunków w pętli prostokątnej. Stanowiłoby to naruszenie elektrostatycznego charakteru systemu.
W związku z tym żadna styczna składowa pola elektrycznego nie jest możliwa poza powierzchnią przewodnika. Pole elektryczne może być tylko prostopadłe do powierzchni przewodnika, co czyni go powierzchnią wyrównawczą.
Rozważmy dwa kuliste przewodniki o różnych promieniach, gęstości ładunków powierzchniowych i ładunkach, połączone cienkim drutem przewodzącym.
W tym przypadku cały system jest ekwipotencjalny, a obie sfery mają ten sam potencjał. Wyrażenie ładunku w kategoriach gęstości ładunku powierzchniowego wskazuje, że gęstość ładunku powierzchniowego i pole elektryczne są wyższe dla mniejszego promienia krzywizny.
W przypadku przewodnika, w którym wszystkie ładunki znajdują się w spoczynku, powierzchnia przewodnika jest ekwipotencjalna. Pole elektryczne jest zaw…
Prawa autorskie © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.