Μια αγώγιµη µεταλλική σφαίρα ακτίνας α περιβάλλεται από παχύ αγώγιµο κέλυφος εσωτερικής ακτίνας β > α και εξωτερικής ακτίνας γ. Το σύστηµα βρίσκεται στο κενό και αρχικά είναι αφόρτιστο. Φορτίο + Q φέρεται κατάλληλα στην εσωτερική σφαίρα.
- Καθορίστε το µέτρο της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου σε κάθε περίπτωση και παραστήστε το γραφικά σε άξονες Ε και r, όπου r η απόσταση από το κέντρο Κ.
- Ποια είναι η διαφορά δυναµικού ενός σηµείου Α που βρίσκεται στην επιφάνεια της σφαίρας µε ακτίνα α και του ∞ ;
- Να υπολογίσετε τη χωρητικότητα του συστήματος.
![]()
Μπορούμε να έχουμε γιατί ισχύει αυτή η σχέση ; οφειλεται στα κατοπτρικά φορτία πάνω στι επιφάνειες;
Πραγματικά Διονύση αγχώθηκα, και μόλιs είχα αρχίσει να το ξανακάνω με ολοκλήρωμα.
Όντως θέλει προσοχή.
Ελπίζω πως δεν έκανα λάθος και τώρα.
Καλημέρα και πάλι Νίκο.
Ας κωδικοποιήσουμε το τι έχουμε:
Στο εσωτερικό φορτισμένου αγωγού, αλλά και φορτισμένου μεταλλικού κελύφους:
Εξάλλου οι τιμές των παραπάνω μεγεθών είναι ίσες, ωσάν τα φορτία ήταν σημειακά στο κέντρο Ο της σφαίρας.
Με βάση τις ιδέες αυτές, προκύπτον τα αποτελέσματα που έδωσαν οι Γιάννηδες παραπάνω (Ο Κυρ. για την ένταση και ο Τσιφτ. για το δυναμικό).
Το γράφω και επανέρχομαι…
Και βέβαια δεν χρειάζεται να επανέλθω!
Τα είπε ο Γιάννης παραπάνω…
(Γιάννη γράφαμε μαζί και με ανανέωση είδα το σχόλιό σου, με το οποίο συμφωνώ)
Και μένει η χωρητικότητα…
Ωραία. Ευχαριστώ
Nίκο καλημέρα.Παίρνω σαν ισοδυναμική επιφάνεια και το κέλυφοs και τη σφαίρα.Το δυναμικό του θα είναι σαν να ήταν το φορτίο συγκεντρωμένο στο κέντρο του.Το δυναμικό όμωs στη σφαίρα οφείλεται στα φορτία +Q στην επιφάνειά τηs, -Q στην εσωτερική επιφάνεια του κελύφουs και +Q στην εξωτερική του επιφάνεια.
Η γραφική παράσταση:
Πολύ σωστά Γιάννηδες.
Δεν μένει παρά η χωρητικότητα…
Καλημέρα Ιωάννη, σ ευχαριστώ. Εφάρμοσα τον κανόνα που ήξερα λάθος. Είχα την αίσθηση ότι όταν σε φορτισμένο αγωγό υπάρχει κυλοτητα, στο σύνορο κυλοτητας και αγωγού δεν εμφανίζεται φορτίο.
Μια σκέψη για τη χωρητικότητα.Αν θεωρήσω το σύστημα σαν σφαιρικό πυκνωτή με εσωτερικό οπλισμό τη σφαίρα ακτίναs α τηs οποίαs ξέρω το δυναμικό και εξωτερικό οπλισμό τη σφαίρα ακτίναs β τηs οποίαs επίσηs ξέρω το δυναμικό μπορώ να πάρω τον ορισμό C=Q/Va-Vb.
Τότε το αποτέλεσμα είναι 1/4πεο.(1/α-1/β).
Υπάρχει κάτι περίεργο. Σε έναν πυκνωτή οι οπλισμοί έχουν φορτία +Q και -Q.
Εδώ έχουμε φορτία +Q, -Q , +Q !
Ποια είναι η σύνδεση του συστήματος;
Συνδέουμε τα δύο μεταλλικά τμήματα με αντίσταση ώστε να εκφορτισθούν;
Nαι και σε μένα εκεί είναι ο προβληματισμόs μου στο εξωτερικό φορτίο.
Ερώτηση:
Είναι πυκνωτής;
Και εμένα Γιάννη.
Επίσης στην εκφόρτιση. Σκέψου να συνδέσουμε τα δυο μέταλλα με ένα σύρμα. Το σύστημα είναι μονωμένο. Η διατήρηση φορτίου επιβάλλει το συνολικό τελικό φορτίο να παραμείνει όσο το αρχικό, δηλαδή Q.
Τι σόι εκφόρτιση είναι αυτή;