Эбонитовый сплошной шар радиусом R = 5 см несет заряд, равномерно распределенный с объемной плотностью р = 10 нКл/м3. Определить напряженность Е и смещение D электрического поля в точках: 1) на расстоянии r1 = 3 см от центра сферы; 2) на поверхности

Добавлена: 01.05.2026
Обновлена: 01.05.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Электричество и магнетизм
#Электродинамика

Условие:

Эбонитовый сплошной шар радиусом R = 5 см несет заряд, равномерно распределенный с объемной плотностью р = 10 нКл/м3. Определить напряженность Е и смещение D электрического поля в точках: 1) на расстоянии r1 = 3 см от центра сферы; 2) на поверхности сферы; 3) на расстоянии r2 = 10 см от центра сферы. Построить графики зависимостей Е(r) и D(r).

Решение:

Пусть имеется однородно заряженный диэлектрический шар (из эбонита) радиусом R = 5 см, заряд распределён равномерно с объемной плотностью ρ = 10 нКл/м^3. Следует определить векторное значение электрического поля E и вектор электрического смещения D в точках, находящихся от центра сферы на расстояниях:

r₁ = 3 см,
на поверхности шара (r = R = 5 см),
r₂ = 10 см.

Примечание по обозначениям и параметрам:
– ρ = 10 нКл/м^3 = 10×10^(–9) C/m^3.
– Переведём сантиметры в метры:
R = 5 см = 0,05 м; r₁ = 0,03 м; r₂ = 0,10 м.
...