Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.

Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме

Содержание

Графическое изображение электростатических полей. Фарадей предложил изображать поле линиями, касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением вектора напряженности электростатического поля в этой точке. Такие линии получили название линий напряженности или силовых линий
Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеЛекция 2 Графическое изображение электростатических полей. Фарадей предложил изображать поле линиями, касательные к которым Линии напряженностиПо густоте силовых линий можно судить о величине напряженности. Свойства силовых линийсиловые линии — это незамкнутые линии: они начинаются на поверхности Линии напряженностиДля точечных зарядов силовые линии представляют собой радиальные прямые. Для положительных Поток вектора напряженности электрического поля Поток вектора напряженности электрического поля Поток вектора напряженности электрического поля Поток вектора напряженности электрического поляПоток вектора через произвольную поверхность Поток вектора напряженности электрического поля Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеК. Гауссом в 1844 доказана теорема Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеПоток от точечного заряда через произвольную Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеДля поверхности любой формы, если она Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеЗаряды, находящиеся вне рассматриваемой замкнутой поверхности, Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеДля произвольной поверхности, окружающей n зарядовИспользуя Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеПоток вектора напряженности электростатического поля в Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеВ общем случае электрические заряды могут Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеВ дифференциальной форме теорема Гаусса соответствует Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеВеличина мощности источника поля в точке Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеДля трёхмерного декартового пространства оператор набла Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеТеорема Гаусса в дифференциальной форме:Из тех Применение теоремы Гаусса для расчета некоторых электростатических полей в вакууме1. Поле равномерно Поле равномерно заряженной бесконечной плоскости. Поток вектора сквозь боковую поверхность Поле двух бесконечных параллельных разноименно заряженных плоскостейПусть плоскости заряжены равномерно разноименными зарядами Поле равномерно заряженной сферической поверхностиСферическая поверхность радиуса R с общим зарядом Q Поле равномерно заряженной сферической поверхности При r>R поле убывает с расстоянием r Поле равномерно заряженного шара Шар радиуса R с общим зарядом Q заряжен Поле равномерно заряженного шараВнутри же шара напряженность поля будет иная. Сфера радиуса r'
Слайды презентации

Слайд 2 Графическое изображение электростатических полей.
Фарадей предложил изображать поле линиями,

Графическое изображение электростатических полей. Фарадей предложил изображать поле линиями, касательные к

касательные к которым в каждой точке совпадают с направлением

вектора напряженности электростатического поля в этой точке.
Такие линии получили название линий напряженности или силовых линий

Слайд 3 Линии напряженности
По густоте силовых линий можно судить о

Линии напряженностиПо густоте силовых линий можно судить о величине напряженности.

величине напряженности.

Слайд 4 Свойства силовых линий
силовые линии — это незамкнутые линии:

Свойства силовых линийсиловые линии — это незамкнутые линии: они начинаются на

они начинаются на поверхности положительно заряженных тел (или в

бесконечности) и оканчиваются на поверхности отрицательно заряженных тел (или в бесконечности);
силовые линии не пересекаются, так как в каждой точке поля вектор напряженности имеет лишь одно направление;
между зарядами силовые линии нигде не прерываются.

Слайд 5 Линии напряженности
Для точечных зарядов силовые линии представляют собой

Линии напряженностиДля точечных зарядов силовые линии представляют собой радиальные прямые. Для

радиальные прямые.
Для положительных зарядов – уходящие от заряда

в бесконечность, для отрицательных – приходящие к заряду из бесконечности.

Слайд 6 Поток вектора напряженности электрического поля

Поток вектора напряженности электрического поля

Слайд 7 Поток вектора напряженности электрического поля

Поток вектора напряженности электрического поля

Слайд 8 Поток вектора напряженности электрического поля

Поток вектора напряженности электрического поля

Слайд 9 Поток вектора напряженности электрического поля
Поток вектора через произвольную

Поток вектора напряженности электрического поляПоток вектора через произвольную поверхность Поток вектора через произвольную замкнутую поверхность

поверхность



Поток вектора через произвольную замкнутую

поверхность


Слайд 10 Поток вектора напряженности электрического поля

Поток вектора напряженности электрического поля

Слайд 11 Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
К. Гауссом

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеК. Гауссом в 1844 доказана

в 1844 доказана теорема (теорема Гаусса в интегральной форме),

устанавливающая связь источников поля и потока напряженности через произвольную поверхность, окружающую источники

Слайд 12 Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
Поток от

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеПоток от точечного заряда через

точечного заряда через произвольную окружающую его сферу.




Силовые линии поля

точечного заряда перпендикулярны поверхности концентрической сферы.

Слайд 13 Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
Для поверхности

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеДля поверхности любой формы, если

любой формы, если она замкнута и заключает в себя

точечный заряд Q, поток вектора Е будет равен Q/0, т. е.



Знак потока совпадает со знаком заряда Q.






Слайд 14 Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
Заряды, находящиеся

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеЗаряды, находящиеся вне рассматриваемой замкнутой

вне рассматриваемой замкнутой поверхности, создают электрическое поле, в том

числе и внутри объема, ограниченного рассматриваемой поверхностью.
Только суммарный поток поля созданного этими зарядами равен нулю («сколько втекает − столько вытекает»).
Можно сказать, что заряды вне поверхности, перераспределяют поток поля, создаваемый зарядами внутри поверхности .

Слайд 15 Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
Для произвольной

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеДля произвольной поверхности, окружающей n

поверхности, окружающей n зарядов
Используя принцип суперпозиции: напряженность Е поля,

создаваемого всеми зарядами, равна сумме напряженностей Ei полей, создаваемых каждым зарядом в отдельности



Слайд 16 Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
Поток вектора

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеПоток вектора напряженности электростатического поля

напряженности электростатического поля в вакууме сквозь произ­вольную замкнутую поверхность

равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности зарядов, деленной на 0.
Данное выражение представляет собой теорему Гаусса в интегральной форме.


Слайд 17 Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
В общем

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеВ общем случае электрические заряды

случае электрические заряды могут быть «размазаны» с некоторой объемной

плотностью
=dQ/dV, различной в разных местах пространства.
Тогда суммарный заряд, заключенный внутри замкнутой поверхности S, охватывающей некоторый объем V,









Слайд 18 Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
В дифференциальной

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеВ дифференциальной форме теорема Гаусса

форме теорема Гаусса соответствует одному из уравнений Максвелла и

выражается следующим образом
в системе СИ:


Здесь — ρ - объёмная плотность заряда (в случае присутствия среды — суммарная плотность свободных и связанных зарядов), а - оператор набла.

Слайд 19 Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
Величина мощности

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеВеличина мощности источника поля в

источника поля в точке - дивергенция векторного поля, обозначается

как divA (от divergentia - расходимость).
Дивергенция векторного поля вычисляется как






- это формула для вычисления дивергенции поля А в декартовой системе координат.



Слайд 20 Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
Для трёхмерного

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеДля трёхмерного декартового пространства оператор

декартового пространства оператор набла определяется следующим образом:



Смысл дивергенции состоит

в том, что она характеризует расходимость и сходимость линий поля в окрестности точки.
Дивергенция характеризует интенсивность (обильность) источников и стоков поля.

Слайд 21 Теорема Гаусса для электростатического поля в вакууме
Теорема Гаусса

Теорема Гаусса для электростатического поля в вакуумеТеорема Гаусса в дифференциальной форме:Из

в дифференциальной форме:




Из тех областей пространства, в которых дивергенция

Е положительна, силовые линии Е исходят (r>0),
в тех областях, где divE < 0 силовые линии заканчиваются (r<0), а через те области, где divE = 0 силовые линии проходят, но не рождаются и не исчезают, так как в этих областях r=0 (зарядов нет).


Слайд 22 Применение теоремы Гаусса для расчета некоторых электростатических полей

Применение теоремы Гаусса для расчета некоторых электростатических полей в вакууме1. Поле

в вакууме
1. Поле равномерно заряженной бесконечной плоскости.
Бесконечная

плоскость заряжена с постоянной поверхностной плотностью +
(=dQ/dS — заряд, приходящийся на единицу поверхности).

Слайд 23 Поле равномерно заряженной бесконечной плоскости.
Поток вектора

Поле равномерно заряженной бесконечной плоскости. Поток вектора сквозь боковую поверхность

сквозь боковую поверхность цилиндра = О (cosα=0)
Полный поток сквозь

цилиндр равен сумме потоков сквозь его основания = Е S.
Заряд, заключенный внутри цилиндрической поверхности, равен σ S.

Слайд 24 Поле двух бесконечных параллельных разноименно заряженных плоскостей
Пусть плоскости

Поле двух бесконечных параллельных разноименно заряженных плоскостейПусть плоскости заряжены равномерно разноименными

заряжены равномерно разноименными зарядами с поверхностными плотностями + 

и –.
На рисунке верхние стрелки соответствуют полю от положительно заряженной плоскости, нижние — от отрицательной плоскости.
Слева и справа от плоскостей поля вычитаются (линии напряженности направлены навстречу друг другу), поэтому здесь напряженность поля E=0
. В области между плоскостями E = E+ + E–
Результирующая напряженность


Слайд 25 Поле равномерно заряженной сферической поверхности
Сферическая поверхность радиуса R

Поле равномерно заряженной сферической поверхностиСферическая поверхность радиуса R с общим зарядом

с общим зарядом Q заряжена равномерно с поверхностной плотностью

+σ. Проведем мысленно сферу радиуса r, которая имеет общий центр с заряженной сферой. Если r>R,ro внутрь поверхности попадает весь заряд Q, который создает рассматриваемое поле, и, по теореме Гаусса, 4πr2E = Q/ε0 , откуда

Слайд 26 Поле равномерно заряженной сферической поверхности
При r>R поле

Поле равномерно заряженной сферической поверхности При r>R поле убывает с расстоянием

убывает с расстоянием r по такому же закону, как

у точечного заряда.
Если r'

Слайд 27 Поле равномерно заряженного шара
Шар радиуса R с

Поле равномерно заряженного шара Шар радиуса R с общим зарядом Q

общим зарядом Q заряжен равномерно с объемной плотностью ρ

(ρ = dQ/dV – заряд, который приходится на единицу объема). Для напряженности поля вне шара получится тот же результат, что и в случае (3).
Внутри же шара напряженность поля будет иная. Сфера радиуса r'
  • Имя файла: teorema-gaussa-dlya-elektrostaticheskogo-polya-v-vakuume.pptx
  • Количество просмотров: 119
  • Количество скачиваний: 0
- Предыдущая Ленинградский день Победы
Следующая - Дистанционное обучение в РГГУ

Похожие презентации

Евгений Павлович Леонов. Евгений Павлович Леонов. 149
Революція в Росії1905—1907 Революція в Росії1905—1907 104
Антитеррор презентация по теме Антитеррор презентация по теме 259
презентация по математическому развитию Построим домик для Нолика презентация к уроку (младшая группа) презентация по математическому развитию Построим домик для Нолика презентация к уроку (младшая группа) 51
Оксид Оксид 93
Презентация Подготовка ребенка к детскому саду презентация Презентация Подготовка ребенка к детскому саду презентация 89
Коттеджный поселок: Серебряный Бор Коттеджный поселок: Серебряный Бор 104
Аудиторская деятельность в Российской Федерации Аудиторская деятельность в Российской Федерации 123
Термодинамика, базовые понятия Термодинамика, базовые понятия 106
Презентация Литературное развитие дошкольников как условие взаимодействия с родителями презентация Презентация Литературное развитие дошкольников как условие взаимодействия с родителями презентация 99
Формы и методы работы с родителями презентация к уроку Формы и методы работы с родителями презентация к уроку 107
Консультациякак воспитать маленького патриота консультация (средняя группа) Консультациякак воспитать маленького патриота консультация (средняя группа) 40
ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММАДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ Мое открытие химии ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММАДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ДЕТЕЙ Мое открытие химии 121
Подборка стишков по правилам пожарной безопасности материал (средняя группа) Подборка стишков по правилам пожарной безопасности материал (средняя группа) 124
Взаимодействие инструктора по физической культуре с педагогами ДОУ. презентация для интерактивной доски Взаимодействие инструктора по физической культуре с педагогами ДОУ. презентация для интерактивной доски 107
Презентация по башкирскому языку и литературе на тему Хеҙмәте барҙың - хөрмәте бар Презентация по башкирскому языку и литературе на тему Хеҙмәте барҙың - хөрмәте бар 118
Воля Воля 93
Презентация по татарской литературеРиза Фәхреддин хезмәтләрендә тәрбия мәсьәләләре Презентация по татарской литературеРиза Фәхреддин хезмәтләрендә тәрбия мәсьәләләре 125
Использование Интернет ресурсов при работе с одаренными детьми Использование Интернет ресурсов при работе с одаренными детьми 192
Мамины помощники презентация презентация к занятию (младшая группа) по теме Мамины помощники презентация презентация к занятию (младшая группа) по теме 107
Презентация Воспитание личности школьника Презентация Воспитание личности школьника 98
Интегральные показатели качества государственного управления (применяемые в странах ОЭСР). Интегральные показатели качества государственного управления (применяемые в странах ОЭСР). 143
ТРЕНАЖЁР. Ориентировка на листе бумаге - весёлая игра. тренажёр по теме ТРЕНАЖЁР. Ориентировка на листе бумаге - весёлая игра. тренажёр по теме 154
Толерантность – важное условие эффективного взаимодействия презентация Толерантность – важное условие эффективного взаимодействия презентация 106
Презентация Подготовка к обучению грамоте детей 6-7 лет презентация к уроку (подготовительная группа) Презентация Подготовка к обучению грамоте детей 6-7 лет презентация к уроку (подготовительная группа) 65
ПК 4.5. олимпиадные задания ПК 4.5. олимпиадные задания 90
Презентация презентация Презентация презентация 97
Наш веселый огород материал (средняя группа) Наш веселый огород материал (средняя группа) 101
Родительское собрание Первая оценка презентация к уроку (2 класс) Родительское собрание Первая оценка презентация к уроку (2 класс) 116
Презентация лэпбук Зимние олимпийские виды спорта методическая разработка Презентация лэпбук Зимние олимпийские виды спорта методическая разработка 177