Разделы презентаций


Тема 3 Теорема Остроградского – Гаусса дискретного и непрерывного распределения

Содержание

3.1. Основные определения.3.2. Теорема Остроградского – Гаусса для дискретного и непрерывного распределения зарядов.3.3. Применение теоремы Остроградского – Гаусса для случаев:3.3.1. Заряженная плоскость.3.3.2. Две разноименно заряженные плоскости.3.3.3. Заряженная нить.3.3.4. Заряженная сфера.3.3.5. Заряженный

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Тема 3
Теорема Остроградского – Гаусса дискретного и непрерывного распределения зарядов

и ее применение

Тема 3Теорема Остроградского – Гаусса дискретного и непрерывного распределения зарядов и ее применение

Слайд 23.1. Основные определения.
3.2. Теорема Остроградского – Гаусса для дискретного и

непрерывного распределения зарядов.
3.3. Применение теоремы Остроградского – Гаусса для случаев:
3.3.1.

Заряженная плоскость.
3.3.2. Две разноименно заряженные плоскости.
3.3.3. Заряженная нить.
3.3.4. Заряженная сфера.
3.3.5. Заряженный шар.
3.4. Аналогия между электростатическим и гравитационным полями.

оглавление

3.1. Основные определения.3.2. Теорема Остроградского – Гаусса для дискретного и непрерывного распределения зарядов.3.3. Применение теоремы Остроградского –

Слайд 3если
3.1. Основные определения
1. Линейная плотность заряда
— это физическая

величина,
численно равная заряду, приходящемуся на единицу длины.
Рис.3.1. Линейная

плотность заряда

(3.1)

(3.2)

то

если 3.1. Основные определения1. Линейная плотность заряда — это физическая величина, численно равная заряду, приходящемуся на единицу

Слайд 4.
2. Поверхностная плотность заряда
– это физическая величина,
численно равная

заряду, приходящемуся на единицу площади.
Рис.3.2. Поверхностная плотность заряда
(3.3)
(3.4)
,
если

.2. Поверхностная плотность заряда – это физическая величина, численно равная заряду, приходящемуся на единицу площади.Рис.3.2. Поверхностная плотность

Слайд 5
3. Объемная плотность заряда ρ – это физическая величина,

численно равная заряду, заключенному в единице объема
Рис.3.3. Объемная плотность заряда


(3.5)

(3.6)

,

если

3. Объемная плотность заряда ρ – это физическая величина, численно равная заряду, заключенному в единице объемаРис.3.3.

Слайд 6— стационарное поле

поток через замкнутую поверхность
К оглавлению
где


— единичная нормаль к поверхности S.
Рис.3.4.
(3.7)
(3.8)
(3.9)
-

— стационарное поле поток через замкнутую поверхность К оглавлениюгде — единичная нормаль к поверхности S. Рис.3.4.(3.7)(3.8)(3.9)-

Слайд 73.2. Теорема Остроградского-Гаусса
Пусть имеется уединенный точечный заряд. Рассчитаем поток

вектора этого заряда через замкнутую поверхность, окружающую этот заряд.
Сфера.
Рис.3.5.Сфера
(3.10)

3.2. Теорема Остроградского-Гаусса Пусть имеется уединенный точечный заряд. Рассчитаем поток вектора этого заряда через замкнутую поверхность, окружающую

Слайд 8

.

Поток вектора напряженности равен величине заряда, деленной на


Окружим заряд замкнутой поверхностью произвольной формы. Возможно два случая:

выпуклая поверхность и поверхность с “морщинами”.

Рис.3.6.Выпуклая поверхность

В случае с выпуклой поверхностью результат такой же, как и для сферической, а во втором случае можно показать, что суммарный поток, создаваемый при пересечении линиями напряженности “морщин”, будет равен 0, т.к. при расчете скалярного произведения косинус угла между векторами

один раз будет

положительным, а в другой – отрицательным (знаки косинусов указаны на рис. 3.7).

Рис.3.7. Поверхность с “морщинами”.

. Поток вектора напряженности равен величине заряда, деленной на Окружим заряд замкнутой поверхностью произвольной формы. Возможно

Слайд 9Поэтому можно сказать, что поток вектора напряженности поля точечного заряда

через произвольно замкнутую поверхность, окружающую этот заряд, равен величине этого

заряда, деленной на

Пусть имеется система k точечных уединенных зарядов

Воспользуемся принципом суперпозиции.

(3.11)

Поэтому можно сказать, что поток вектора напряженности поля точечного заряда через произвольно замкнутую поверхность, окружающую этот заряд,

Слайд 10.
В случаях, если имеется непрерывное распределение зарядов в некоторых телах,

необходимо от операции суммирования перейти к операции интегрирования. Тогда получим:
заряженная

линия

заряженная плоскость

Заряженное тело

К оглавлению

Поток вектора напряженности системы k точечных неподвижных зарядов в вакууме равен алгебраической сумме этих зарядов деленной на

(3.12.)

Теорема Остроградского-Гаусса в интегральной форме

(3.13)

.В случаях, если имеется непрерывное распределение зарядов в некоторых телах, необходимо от операции суммирования перейти к операции

Слайд 113.3. Применение теоремы Остроградского – Гаусса


3.3.1. Поле заряженной плоскости
1.

Линии напряженности перпендикулярны плоскости.
2. Их густота одинакова
в каждой точке

одинаково.

Так как плоскость бесконечна, то исходя из соображений симметрии значение модуля

Рис.3.8. Поле заряженной плоскости

3.3. Применение теоремы Остроградского – Гаусса3.3.1. Поле заряженной плоскости 1. Линии напряженности перпендикулярны плоскости.2. Их густота одинакова

Слайд 12т.к. проекция вектора на нормаль к боковой поверхности равна нулю,

то
К оглавлению
(3.14)

т.к. проекция вектора на нормаль к боковой поверхности равна нулю, тоК оглавлению(3.14)

Слайд 133.3.2. Поле разноименных плоскостей
Применим принцип суперпозиции:
К оглавлению
Рис.3.9. Поле разноименных

плоскостей
Рис.3.10.
(3.15)

3.3.2. Поле разноименных плоскостей Применим принцип суперпозиции:К оглавлениюРис.3.9. Поле разноименных плоскостей Рис.3.10.(3.15)

Слайд 143.3.3. Поле заряженной нити.
К оглавлению
Рис.3.11. Поле заряженной нити
(3.16)

3.3.3. Поле заряженной нити. К оглавлениюРис.3.11. Поле заряженной нити(3.16)

Слайд 153.3.4. Поле заряженной сферы.
Поле внутри сферы.
Рис.3.12. Поле внутри

сферы.
(3.17)

3.3.4. Поле заряженной сферы. Поле внутри сферы. Рис.3.12. Поле внутри сферы. (3.17)

Слайд 16Поле вне сферы
Т. к.
, то
Если
К оглавлению
Рис.3.13. Поле

вне сферы
(3.18)
(3.19)
(3.20)

Поле вне сферыТ. к. , то Если К оглавлениюРис.3.13. Поле вне сферы(3.18)(3.19)(3.20)

Слайд 173.3.5. Поле заряженного шара

Поле внутри шара.
Рис.3.14. Поле внутри шара.
(3.21)

3.3.5. Поле заряженного шараПоле внутри шара.Рис.3.14. Поле внутри шара.(3.21)

Слайд 18Поле вне шара.
- обратно квадратичная зависимость.
К оглавлению
Рис.3.15. Поле вне шара
(3.22)

Поле вне шара.- обратно квадратичная зависимость.К оглавлениюРис.3.15. Поле вне шара(3.22)

Слайд 193.4. Аналогия и различия между электростатическим и гравитационным полями
Аналогично выглядит

график зависимости ускорения свободного падения от расстояния(рис.3.18).
Рис.3.16.
Рис.3.17.
Рис.3.18.
На рисунке 3.16 изображен

график зависимости напряженности электростатического поля от расстояния.
3.4. Аналогия и различия между электростатическим и гравитационным полямиАналогично выглядит график зависимости ускорения свободного падения от расстояния(рис.3.18).Рис.3.16.Рис.3.17.Рис.3.18.На

Слайд 20Как вы считаете: случайно ли это совпадение?
К оглавлению
(3.23)
(3.24)

Как вы считаете: случайно ли это совпадение?К оглавлению(3.23)(3.24)

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика