poniedziałek, 13 listopada 2000
Prawo Gaussa, potencjał elektryczny
Korzystając z prawa Gaussa dla grawitacji czyli
(gdzie M jest masą zawartą wewnątrz powierzchni po której całkujemy) wyznaczyć pole grawitacyjne g(r) wokół jednorodnej kuli o masie M i promieniu R. Proszę osobno wyliczyć dla r<R (pole wewnatrz kuli) oraz dla r>R (pole na zewnatrz kuli).
Wskazówka: wykorzystać symetrię kulistą przy całkowaniu. Sprawdzić warunki brzegowe (ile wynosi g(R)).
Siła działająca na mały ładunek próbny q znajdujący się w odległości r od ładunku Q dana jest wzorem Coulomba:
.
Wyznaczyć zależność energii potencjalnej cząstki i potencjału pola od r.
Policzyć rozkład pola elektrycznego dla modelu atomu przy założeniu że składa się on z punktowego jądra o dodatnim ładunku +Q oraz powłoki elektronowej będącej jednorodnie naładowaną ładunkiem -Q sferą otaczającą jądro na odległość R
Korzystając z zależności E(r) wyznaczonej w poprzednim zadaniu obliczyć rozkład potencjału.
Maciej Czapkiewicz,
C-1 p. 321, tel 617 2596