Напряженность поля шара
С помощью формул Поверхностная плотность заряда [2], Относительная и абсолютная диэлектрическая проницаемость [3] и [4] можно определить напряженность поля на поверхности проводника. Если заряд распределен равномерно по поверхности проводника, то:
Эта формула справедлива только для шара. Из тел другой формы указанная формула применима только к участкам равномерно заряженной поверхности ∆S с зарядом ∆Q.
Если
E | напряженность электрического поля, | Вольт/метр |
---|---|---|
Q | заряд поверхности шара, | Кулон |
εa | абсолютная диэлектрическая проницаемость, | Кулон/(Вольт·метр) |
r | радиус шара, | метр |
то
учитывая, формулу Поверхность шара [1], имеем
Формула дает также напряженность поля на расстоянии r от точечного заряда. Напряженность поля убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от центра шара.
У тел с произвольной формой поверхности напряженность поля особенно велика в местах большой кривизной. Здесь может происходить самопроизвольное стекание зарядов (разряд с острия). С металлического острия, имеющего радиус кривизны около 1мкм, электроны стекают уже при напряжении в несколько сотен вольт.
Вычислить найти напряженность поля шара по формуле (2)
Напряженность поля шара |
стр. 629 |
---|