Dva nekonečně dlouhé válcové vodiče, jejichž osy se shodují, mají poloměry R1 = 6 cm a R2 = 18 cm. Válce jsou nabíjeny rovnoměrně a rozdílně s lineární hustotou 5 * 10^-8 C/m, a náboj válce s menším poloměrem je pozitivní. Celý prostor mezi válcovými plochami je vyplněn homogenním dielektrikem (e = 5,0).
Je nutné vykreslit funkce f1(r) a f2(r), kde f1(r) je potenciál elektrostatického pole uvnitř válce o poloměru R1 a f2(r) je potenciál elektrostatického pole mezi válce.
Máme dva nekonečně dlouhé válcové vodiče, které mají poloměry R1 = 6 cm a R2 = 18 cm.Tyto válce jsou nabíjeny rovnoměrně a rozdílně s lineární hustotou 5 * 10^-8 C/m, přičemž náboj válce s menší poloměr je kladný. Celý prostor mezi válcovými plochami je vyplněn homogenním dielektrikem s relativní dielektrickou konstantou e = 5,0.
Pro vykreslení grafů funkcí f1(r) a f2(r) je nutné použít příslušné vzorce. Pro potenciál elektrostatického pole uvnitř válce o poloměru R1 platí vzorec:
f1(r) = (λ/(2π)) * ln(r/R1),
kde λ je lineární hustota náboje válce, ε je absolutní dielektrická konstanta média, ln je přirozený logaritmus a r je vzdálenost od středu válce k bodu, ve kterém je určen potenciál.
Pro potenciál elektrostatického pole mezi válci je vzorec:
f2(r) = (λ/(2π)) * ln(R2/R1),
kde R2 je poloměr vnějšího válce.
Vykreslování funkcí f1(r) a f2(r) lze provádět pomocí vykreslovacích programů, jako je Python a Matplotlib.
Název položky: Dva nekonečně dlouhé válcové vodiče, osy
Kategorie: Digitální produkty
Cena: Informujte se u prodejce
Tento digitální produkt je unikátní materiál, který je vhodný pro studenty a učitele studující elektrostatiku a elektrodynamiku.
Produkt obsahuje:
***
Popis výrobku:
Tento výrobek se skládá ze dvou nekonečně dlouhých válcových vodičů, jejichž osy se shodují. První vodič má poloměr R1 = 6 cm a druhý má poloměr R2 = 18 cm Oba vodiče se nabíjejí rovnoměrně a rozdílně s lineární hustotou 5 * 10^-8 C/m. Náboj válce s menším poloměrem je kladný. Celý prostor mezi válcovými plochami je vyplněn homogenním dielektrikem s relativní dielektrickou konstantou e = 5,0.
Dodatečně byl zadán úkol sestrojit grafy funkcí f1(r) a f2(r), které budou záviset na poloměru r. K vyřešení problému je nutné použít zákony elektrostatiky, konkrétně Coulombův zákon a Gaussovu větu, a také Poissonovu rovnici pro elektrostatický potenciál.
***