Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине «Физика»

Скачать 0.64 Mb.

Название	Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине «Физика»
страница	4/13
Дата публикации	03.05.2015
Размер	0.64 Mb.
Тип	Методические указания

100-bal.ru > Физика > Методические указания

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 13

3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПОЛЯ ПРОСТЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ФОРМ

Обзор методов расчета.

Целью расчета является нахождение потенциала и напряженности поля по заданным расположению и форме заряженных тел и граничным условиям. Последние могут быть двух видов:

Заданы значения потенциала на границах поля ( задача Дирихле ), если граница поля или часть ее лежит в бесконечности, то задача Дирихле в ряде случаев не имеет определенного решения.
Заданы значения напряженности поля на границах, т.е. значения производных потенциала по касательной и нормали к границе (задача Неймана).

Если исследуемая область ограничена проводящими поверхностями, то учитывая

,данное условие сводится к заданию распределения зарядов по этим поверхностям.

Встречаются и задачи со смешенными граничными условиями (обоих видов).

В случае расчета поля в неоднородном диэлектрике существенно знание поляризуемости составных частей диэлектрика.

Простейшие симметричные задачи легче сего решаются с помощью теоремы Гаусса. Таковы задачи о поле точечного заряда, плоского конденсатора, заряженной оси.

Принцип замены эквипотенциальной поверхности бесконечно тонким проводящим листом позволяет свести расчет ряда практически важных электростатических полей к более простым задачам, имеющим известные решения.

Наиболее общим методом расчета является интегрирование уравнения Лапласа или Пуассона при заданных граничных условиях; при наличии лишь одной независимой переменной интегрирование в ряде случаев производится элементарно.

Если же форма поля сложна и характеризуется двумя или тремя независимыми переменными, интегрирование осуществляется специальными приемами, в частности методом Фурье – Ламе.

Некоторые задачи удобно решаются методом участков, примеры применения которого показаны для случаев поля кольцевого заряда.

Методом наложения легко решается ряд задач электростатического поля в присутствии двух и более заряженных тел. таковы примеры полей одиночного диполя и двух одноименных точечных зарядов, двух заряженных параллельных осей, заряженного диска.

Методом средних потенциалов пользуются при расчете емкости в сложных системах заряженных проводников конечной длины; это показано на примере двух параллельных заряженных проводников конечной длины.

Метод изображений применяется в расчете полей заряженных тел, находящихся вблизи плоских, цилиндрических или сферических проводящих поверхностей. Таковы примеры однопроводной линии, двухпроводной линии, находящейся вблизи поверхности земли, точечного заряда, находящегося вблизи проводящей сферы, линейно распределенного заряда вблизи плоскости раздела двух сред. Иногда полезно применение многократных изображений; примерами являются расчеты электростатических полей двух заряженных проводящих шаров, а также линии из расщепленных проводов.

Некоторые сложные по очертанию границ поля линейных зарядов поддаются расчету методом круговых гармоник.

Часто при расчете используется комбинация нескольких методов.

В расчетах полей чаще исследуется скалярная функция потенциала φ, чем векторная функция напряженности поля Е; однако в отдельных случаях, когда направление вектора напряженности поля заранее известно или легко определимо из предварительного рассмотрения задачи, оперируют непосредственно вектором Е.

В общем же случае сложных границ поля, когда аналитическое решение вообще недоступно, прибегают к методам приближенного расчета.

Теорема Гаусса: Теорему Гаусса удобно применять, когда известно направление

в каждой точке пространства, и когда оно обладает определённой симметрией, которая позволяет нам выбрать такую поверхность интегрирования, в каждой точке которой E постоянно и направление

составляет один и тот же угол с направлением нормали к поверхности.

Четыре типовые задачи, в которых удобно применять теорему Гаусса для нахождения напряжённости электрического поля на расстоянии x от объекта:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 13

Похожие:

	Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине «Управление персоналом» Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине «Управление персоналом» для студентов специальности 080504. 65...		Методические рекомендации для выполнения курсовой работы по дисциплине... Данные методические указания подготовлены для выполнения курсовой работы студентами заочного отделения по дисциплине «Налоги и налогообложение»...
	Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Деньги, кредит, банки» Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине «Деньги, кредит, банки» / Уфимск гос авиац техн ун-т; сост.: Л....		Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Экономика отрасли» ...
	Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине... Рассматриваются вопросы, связанные с условиями и порядком выполнения курсовой работы. Даны общие требования к курсовой работе, выбору...		Методические указания по самостоятельной подготовке к практическим... Представлены методические указания по дисциплине «Маркетинг» к выполнению курсовой работы, проведению практических занятий, библиографический...
	Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Фемтосекундная оптика и фемтотехнологии» Настоящие методические указания с рекомендациями к выполнению курсовой работы предназначены для студентов дневной формы обучения...		Методические указания к выполнению курсовой работы для обучающихся... Методические указания предназначены для выполнения курсовой работы по дисциплине "Экономика отрасли" студентами специальности 250203....
	Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине «Основы научных исследований» «Прикладная биотехнология» Наумовой Н. Л. Методические указания к выполнению курсовой работы предназначены для студентов 2 курса...		Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Финансы предприятия» Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Финансы предприятия» для студентов специальностей 050104 «Финансы»,...
	Методические указания к подготовке курсовой работы по дисциплине «Экономическая теория» Ковальская М. И. Методические указания к подготовке курсовой работы по дисциплине «Экономическая теория». Для студентов специальности...		Методические указания для выполнения самостоятельной работы по дисциплине... Анский государственный аграрный университет факультет управления Кафедра менеджмента методические указания для выполнения самостоятельной...
	Методические указания для выполнения курсовой работы по дисциплине... Курсовая работа согласно учебному плану для специальности 170500 выполняется студентами 2-го курса на 3-ем семестре и составляет...		Методическое пособие по выполнению курсовой работы по курсу «К омпьютерная графика» Методические указания предназначены для обучающихся по специальности 031601 «Реклама» факультета специального профессионального образования....
	Методические указания по выполнению курсовой работы 1 Содержание и структура работы Задание на выполнение курсовой работы по дисциплине «стратегический менеджмент», тематика курсвых работ		Методические указания к выполнению курсовой работы и подготовке к... Приводятся методические указания и требования к выполнению курсовой работы и подготовке к экзаменам по дисциплине «Бухгалтерский...

Школьные материалы