62. Д айте определение потока вектора напряженности.

Ответ: Пусть в некоторой области пространства существует электрическое поле. Выберем в этом поле элементарную площадку . Пусть нормаль к этой площадке образует угол вектором напряженности электрического поля ( модуль вектора n=1).

Потоком вектора напряженности электрического поля через эту площадку называется величина равная , где - элементарный поток вектора напряжённости, - вектор напряженности поля в пределах бесконечно малой площадки площадью ds. Поток напряженности через конечную площадь s равен , если поверхность замкнутая, то интеграл берётся по контуру.

63. Сформулируйте теорему Гаусса для электрического поля в вакууме.

Ответ: Теорема Гаусса устанавливает связь между потоком вектора напряжённости через замкнутую поверхность с суммарным зарядом, охваченным этой поверхностью.

Теорема Гаусса: поток вектора напряженности электрического поля через замкнутую поверхность равен отношению суммы зарядов, охваченных этой поверхностью, к электрической постоянной. . ВНИМАНИЕ: в теореме Гаусса отсутствуют характеристики положения зарядов . Это означает, что поток вектора напряженности не зависит от того, как расположены заряды, охваченные замкнутой поверхностью. Более того, поток вектора напряженности не изменится, если изменится взаимное расположение зарядов, охваченных поверхностью.

64. Напишите формулу для расчета напряженности электростатического поля бесконечной прямолинейной равномерно заряженной нити.

Ответ: Электростатическое поле – поле, порождённое неподвижными электрическими зарядами. . Чтобы осознать, как мы это получили, прошу обратиться к методичке Давыдкова В.В. часть 2 страница 13.

65. Напишите формулу для расчета напряженности электростатического поля бесконечной равномерно заряженной плоскости.

Ответ:

66. Напишите формулу для расчета напряженности электростатического поля внутри и вне равномерно заряженной сферы.

Ответ: Снаружи сферы: . Внутри сферы заряда нет, соответственно . Электрическое поле внутри любого проводника, находящегося во внешнем электрическом поле, всегда равно нулю .

67. Дайте определение потенциала электростатического поля .

Ответ: Потенциал электростатического поля – скалярная энергетическая характеристика электростатического поля, характеризующая потенциальную энергию, которой обладает единичный положительный пробный заряд, помещенный в данную точку поля. Единица измерения в СИ – вольт (1Дж/Кл). , где - потенциальная энергия взаимодействия заряда с полем. Потенциал – энергетическая характеристика электростатического поля, поскольку определяет энергию заряда q, обусловленную его взаимодействием с электрическим полем: .

68. Сформулируйте принцип суперпозиции для потенциала электрического поля .

Ответ: Принцип суперпозиции для потенциала электрического поля : потенциал любой точки поля, созданного несколькими зарядами, равен алгебраической сумме потенциалов, созданных каждым зарядом в данной точке.