background image

10. ELEKTROSTATYKA: Praca w polu elektrostatycznym i prawo Gaussa 

10.1. 

 = ;       b)  = 0;      c)  = cos  

10.2. 

 =

√



|



| − |



| 

10.3. 

 =  





||

+



!

|"|

+

!



|"|

10.4.

w przybliżeniu nierelatywistycznym

$ = %



&'(

)

*

+

,

-

.

; 

0

=

*

+

.

; 

1

=

2


*

+

.

 

10.5. 

$ = %

 *

+

3,

-

 

10.6. 

 =

4

+

.

 

10.7. 

 =

(

)

56

+

7

; 

8

= 9 

10.8. masa kuli się zmniejszy 

10.9. Oznaczając, że: R – promień sfery, kuli; r – odległość od środka sfery, kuli otrzymujemy: 

a) sfera: na zewnątrz 

 =

4

3

+

;  : =

4

3

; wewnątrz 

 = 0;  : =

4

.

b) kula z przewodnika: na zewnątrz 

 =

4

3

+

;  : =

4

3

; wewnątrz 

 = 0;  : =

4

.

 (uzasadnić!); 

c) nieprzewodząca kula: na zewnątrz 

 =

4

3

+

;  : =

4

3

; wewnątrz 

 =

4

.

;

<;  : =

4
.

3 − <



; 

10.10. a) 

 = 0;     b)  =

43

;

.

>

;



.

?

;

.

>

;

3

+

;      c) 

 =

4

3

+

      

należy rozpatrzyć także przypadek kuli nieprzewodzącej bez wydrążenia 

10.11. a) 

 =

@

(

)

<;      b)  =

@

(

)

.

+

3

10.12. a) 

 = 0;      b)  =

@3

+

.

>

+



(

)


3

;

      

c) 

 =

@.

?

+

.

>

+



(

)


3

 

10.13. 

 =

A

((

)

10.14. 

B =

((

)

,C DEF

 

10.15. kolejno: 





=



((

)

−|B



| + |B



| − |B

2

| ; 



=



((

)

|B



| + |B



| − |B

2

| = 0;  

                         



"

=



((

)

|B



| − |B



| − |B

2

|;  

G

=



((

)

|B



| − |B



| + |B

2

|  

10.16.

  =

@

)

(

)

= const; zapis wektorowy: JK =

@

)

(

)

<̂