Условие задачи
Заряд равномерно распределен по всему объему однородного сферического диэлектрика радиусом . Найти значения векторов напряженности электрического поля и электрического смещения как функцию расстояния , отсчитываемого от центра сферы. Построить графики и для случаев: 1) ; 1) . Вычислить разность потенциалов между точками и
Ответ
Согласно теореме Остроградского Гаусса поток вектора электрического смещения через замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности зарядов:
Рассчитаем электрическое смещение внутри шара. Выделим сферическую поверхность, радиусом, меньше радиуса шара. Объемная плотность заряда шара: