Электр өрісіндегі жалпы және әр түрлі стационарлық токтар мен электростатикалық өріс
Стационарлық токтардың электр өрісі мен электростатикалық өріс арасында ортақ нәрсе бар. Сонымен, егер мұндай тұрақты болса, онда макроскопиялық зарядтар тек өткізгіштің бетінде немесе ортаның гетерогенді жерлерінде болуы мүмкін. Сонымен қатар, егер нүктелер кеңістіктегі орнын өзгертпесе, онда өткізгіш бетінің әр нүктесіндегі электр зарядтарының беттік тығыздығы уақыт өте келе өзгермейді, бұл электр энергиясының қозғалуына қарамастан (яғни, кеткен зарядтардың орнына жаңалары келеді). Мұндай зарядтар айналасында бірдей тығыздықтағы стационарлық зарядтар сияқты Кулон өрісін жасайды. Тұрақты токтардың электр өрісі потенциалды өріс деп қорытынды жасауға болады.
Дегенмен, айтарлықтай айырмашылықтар бар. Электростатикалық өріс бекітілген Кулон зарядтарымен жасалады. Тепе-теңдік күйіндегі өткізгіштің ішінде ол нөлге тең. Тұрақты токтардың өрісі де кулоннан шыққан, бірақ оны тудыратын зарядтар қозғалыста. Өткізгіштер ішінде ток өрісі де бар. Әйтпесе, мұндай болмас еді. Электростатикалық өрістің күш сызықтары әрқашан өткізгіштің бетіне перпендикуляр болады. Тұрақты ток өрісі үшін бұл қажет емес.
һ
Мысал
Екі өткізгіштің шекарасындағы тұрақты ток сызықтарының сыну заңы:
мұндағы λι, λ2-өткізгіштердің нақты электр өткізгіштігі, -ток сызығы мен бетіне қалыпты арасындағы бұрыштар.
Шешім:
Тұрақты токтардың өрістері потенциалды болғандықтан, өтпелі шекарадағы тангенциалды компоненттердің үздіксіз екенін жазуға болады, яғни:
Біз жазамыз:
E1-бірінші өткізгіштегі өріс күші, E2-екінші өткізгіштегі өріс күші. Токтың тығыздығы үшін Ом заңынан мынаны жаза аламыз:
мұндағы тұрақты токтар үшін jn = const сондықтан жазуға болады:
Одан:
Достарыңызбен бөлісу: |
