1. Tuyển Mod quản lý diễn đàn. Các thành viên xem chi tiết tại đây

Thêm một số bài toán tĩnh điện cơ bản

Chủ đề trong 'Vật lý học' bởi haidelft, 21/08/2006.

  1. 1 người đang xem box này (Thành viên: 0, Khách: 1)
  1. haidelft

    haidelft Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    05/06/2006
    Bài viết:
    516
    Đã được thích:
    0
    Thêm một số bài toán tĩnh điện cơ bản

    Cho 2 quả cầu rỗng = kim loại có bán kính R và r (R>r)
    Xét 3 trường hợp sau đây:

    1. Quả cầu nhỏ nằm trong quả cầu lớn. Quả cầu nhỏ được tích một điện lượng Q+. Hỏi giá trị điện trường, điện thế của mỗi quả cầu.

    2. Quả cầu nhỏ nằm trong quả cầu lớn. Quả cầu lớn được tích một điện lượng Q+. Hỏi giá trị điện trường, điện thế của mỗi quả cầu.

    3. Hai quả cầu nằm cách xa nhau và được nối với nhau bằng một dây kim loại. Nguời ta tích điện lượng Q+ cho quả cầu nhỏ. Hỏi giá trị điện trường, điện thế của mỗi quả cầu.
  2. binh000

    binh000 Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    31/07/2006
    Bài viết:
    710
    Đã được thích:
    0
    Này bác Haidelft ơi, đây là toán thuộc chuơng trình lớp 11 mà, Hay là bác thử chúng tôi vậy?
  3. binh000

    binh000 Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    31/07/2006
    Bài viết:
    710
    Đã được thích:
    0
    Bài để lâu quá, sao không ai giải, phải giải cho mấy em hs xem chứ. ( Nếu ai thấy sai, xin chỉ bảo)
    Khi một quả cầu dẫn điện được nạp điện thì điện tích sẽ phân bố đều trên bề mặt quả cầu. và quả cầu nhiễm điện có hiệu ứng giống như các điện tích được tập trung ở tâm quả cầu. Trong trường hợp có 2 quả cầu rỗng dẫn điện ***g vào nhau như hình vẽ, nếu ta nạp điện tích +Q cho quả cầu lớn thì điện trường E = kQ/R^2 còn điện trường bên trong bằng không.
    Nếu ta nạp điện tích +Q cho quả cầu nhỏ thì sẽ xảy ra hiệu ứng tĩnh điện. Mặt trong quả cầu lớn sẽ mang điện tích ?" Q còn mặt Ngoài quả cầu lớn sẽ mang điện tích +Q Điên trường ở mặt ngoài quả cầu lớn vẫn là E = kQ/R^2 , điện trường ở trong quả cầu lớn vẫn bằng 0 (thực tế là có điện trường E+ và E- nên nó triệt tiêu lẫn nhau).
    Trường hợp thứ 3 : 2 quả cầu này ở ngoài nhau, và nốI vớI nhau bằng 1 sợI dây dẫn điện rất mảnh. Thì điện tích +Q sẽ phân bố đều trên 2 mặt cầu. Q+ = Q1 + Q2 trong đó
    Q1 = Q S1/(S1+S2) = Q R^2 / ( R^2 + r^2 ) và
    Q2 = Q r^2 / ( R^2 + r^2 )
    Q1 và Q2 được xem như 2 điện tích điễm nằm ở tâm của 2 hình cầu. Điện trường tạI 1 điểm bất kỳ là tổng của 2 vectơ cường độ điên trường do Q1 và Q2 tạo ra.
    E = E1 + E2
  4. tungsin_tpg

    tungsin_tpg Thành viên rất tích cực

    Tham gia ngày:
    24/11/2003
    Bài viết:
    4.584
    Đã được thích:
    0
    vote cho bàc binh000 5 sao nhè
    bà?i nà?y mà? già?i chi tiẮt thì? lớp 11 ko già?i 'ược 'Ău :P
  5. haidelft

    haidelft Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    05/06/2006
    Bài viết:
    516
    Đã được thích:
    0
    ==========================================
    Gửi bác binh000,
    Mấy bài tĩnh điện trên chưa được hoàn chỉnh, mong bác làm lại được không.
    Câu 1, 2 và 3 đều chưa nói đến điện thê của bề mặt cầu (so với vô cùng)
    Câu 2 : chưa chính xác, bên trong quả cầu lớn vẫn có điện trường
    Câu 3 : Chưa có dẫn giải q1 và q2. Chưa có các đáp số giá trị E1 , E2 và V1, V2. (điện thế)
  6. binh000

    binh000 Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    31/07/2006
    Bài viết:
    710
    Đã được thích:
    0
    truờng hợp 2 quả cầu ở ngoài nhau, nối với nhau bằng 1 dây dẫn điện thì dòng điện sẽ chuyển từ quả cầu đuợc nạp điện sang quả cầu trung tính, cho đến khi hiệu thế ở 2 quả cầu bằng nhau vì vậy ta có
    U1 = U2 hay
    k q1/r1 = k q2/r2
    q1/r1 = q2/r2 = (q1 + q2)/ (r1 + r2) = q/(r1 + r2) vậy
    q1 = q r1 /(r1 + r2)
    q2 = q r2 / (r1 +r2)
    Cuờng độ điện truờng ở 1 điểm bất kỳ ngoài 2 quả cầu đó là tổng 2 vectơ cuờng độ điện truờng do 2 quả cầu tạo ra.
    thí dụ 2 quả cầu cách nhau 1 đoạn là d thì điện truờng trên quả cầu 1, điểm đối diện với quả cầu 2 là :
    E = E1 + E2 (có dấu vectơ)
    E = k q1/r1 ^2 - k q2/ (r2+d) ^2 (dấu trù vì 2 vectơ E1 và E2đối nhau)

    còn điện truờng ở từng điểm cụ thể phải tính riêng.
    Truờng hợp 2 quả cầu ***g vào nhau và tích điên cho quả cầu nhỏ thì điện truờng ở giữa khoảng 2 quả cầu sẽ là
    E = 2 q/r^2 ( r1< r < r2)
  7. haidelft

    haidelft Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    05/06/2006
    Bài viết:
    516
    Đã được thích:
    0
    =============================================
    Chào các bác. Bài toán 2 quả cầu dẫn điện nối với nhau bởi một dây dẫn (đ/c binh000 đã giải), giả sử có thêm điều kiện như sau:
    Một trong 2 quả cầu được đặt trong 1 điện trường, quả cầu thứ 2 không bị ảnh hưởng bởi điện trường đó. Xem hình vẽ.
    [​IMG]
    Hỏi phân bố điện tích, điện thế sẽ thay đổi thế nào ?
    (2 quả cầu có tích điện q>0 và có bán kính R1>R2)
  8. binh000

    binh000 Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    31/07/2006
    Bài viết:
    710
    Đã được thích:
    0

    =============================================
    Chào các bác. Bài toán 2 quả cầu dẫn điện nối với nhau bởi một dây dẫn (đ/c binh000 đã giải), giả sử có thêm điều kiện như sau:
    Một trong 2 quả cầu được đặt trong 1 điện trường, quả cầu thứ 2 không bị ảnh hưởng bởi điện trường đó. Xem hình vẽ.
    [​IMG]
    Hỏi phân bố điện tích, điện thế sẽ thay đổi thế nào ?
    (2 quả cầu có tích điện q>0 và có bán kính R1>R2)
    [/quote]
    Điện truờng E sẽ tác động lên điện tích trên quả cầu như thế nào?
    Nếu q>0 thì 2 điện truờng chống lại nhau , có cần phải bằng nhau về độ lớn không?
    Hay điện truờng E sẽ đẩy q ra sau, và hút diện tích âm về phía nó? (hiệu ứng tĩnh điện)?
  9. haidelft

    haidelft Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    05/06/2006
    Bài viết:
    516
    Đã được thích:
    0
    Điện truờng E sẽ tác động lên điện tích trên quả cầu như thế nào?
    Nếu q>0 thì 2 điện truờng chống lại nhau , có cần phải bằng nhau về độ lớn không?
    Hay điện truờng E sẽ đẩy q ra sau, và hút diện tích âm về phía nó? (hiệu ứng tĩnh điện)?
    [/quote]
    ================================
    Câu hỏi có lẽ chưa được rõ.
    Hay là ta tưởng tượng thế này: với 2 quả cầu R1 và R2 nối với nhau = dây dẫn, có tích 1 điện tích +q, trong điều kiện không có điện trường bên ngoài thì đã tính xong. Nếu cho riêng quả cầu R1 vào một khu vực có điện trường đều (các vectơ // nhau) như hình vẽ, thì điện tích, điện thế trên R1 và R2 có thể thay đổi phụ thuộc vào E.
    E có thể do 1 tấm phẳng hay một quả cầu khác tích điện dương, có kích thước rất lớn hơn R1
  10. binh000

    binh000 Thành viên mới

    Tham gia ngày:
    31/07/2006
    Bài viết:
    710
    Đã được thích:
    0

Chia sẻ trang này