To uendelig lange sylindriske ledere, hvis akser faller sammen, har radier R1 = 6 cm og R2 = 18 cm. Sylindrene lades jevnt og forskjellig med en lineær tetthet på 5 * 10^-8 C/m, og ladningen til sylinderen med en mindre radius er positivt. Hele rommet mellom de sylindriske overflatene er fylt med et homogent dielektrikum (e = 5,0).
Det er nødvendig å konstruere grafer for funksjonene f1(r) og f2(r), der f1(r) er potensialet til det elektrostatiske feltet inne i en sylinder med radius R1, og f2(r) er potensialet til det elektrostatiske feltet mellom sylindrene.
Vi har to uendelig lange sylindriske ledere som har radier R1 = 6 cm og R2 = 18 cm Disse sylindrene lades jevnt og forskjellig med en lineær tetthet på 5 * 10^-8 C/m, mens ladningen til sylinderen med en mindre radius er positivt. Hele rommet mellom de sylindriske overflatene er fylt med et homogent dielektrikum med en relativ dielektrisitetskonstant e = 5,0.
For å plotte grafer for funksjonene f1(r) og f2(r), er det nødvendig å bruke de riktige formlene. For det elektrostatiske feltpotensialet inne i en sylinder med radius R1 er formelen:
f1(r) = (λ/(2π)) * ln(r/R1),
hvor λ er den lineære ladningstettheten til sylinderen, ε er den absolutte dielektriske konstanten til mediet, ln er den naturlige logaritmen, og r er avstanden fra sentrum av sylinderen til punktet hvor potensialet bestemmes.
For potensialet til det elektrostatiske feltet mellom sylindrene er formelen:
f2(r) = (λ/(2π)) * ln(R2/R1),
der R2 er radiusen til den ytre sylinderen.
Å plotte funksjonene f1(r) og f2(r) kan gjøres ved å bruke plotteprogrammer som Python og Matplotlib.
Varenavn: To uendelig lange sylindriske ledere, akser
Kategori: Digitale produkter
Pris: sjekk med selger
Dette digitale produktet er et unikt materiale som passer for studenter og lærere som studerer elektrostatikk og elektrodynamikk.
Produktet inkluderer:
***
Produktbeskrivelse:
Dette produktet består av to uendelig lange sylindriske ledere hvis akser faller sammen. Den første lederen har en radius R1 = 6 cm, og den andre har en radius R2 = 18 cm. Begge lederne lades jevnt og forskjellig med en lineær tetthet på 5 * 10^-8 C/m. Ladningen til en sylinder med mindre radius er positiv. Hele rommet mellom de sylindriske overflatene er fylt med et homogent dielektrikum med en relativ dielektrisitetskonstant e = 5,0.
I tillegg ble oppgaven satt til å konstruere grafer for funksjonene f1(r) og f2(r), som vil avhenge av radius r. For å løse problemet er det nødvendig å bruke elektrostatikkens lover, nemlig Coulombs lov og Gauss teorem, samt Poissons ligning for det elektrostatiske potensialet.
***