Sähkökentän lähteisyys

Anonyymi

Jos asettelen kaksi metallinauhaa osittain johtavan neliön päätyihin, ja kytken toisen plusnavaksi ja toisen miinusnavaksi, niin eikö silloin sähkökentän divergenssi metallinauhojen välissä ole nolla? Eli otanpa minkä vain kohdan siellä tutkittavakseni, niin alueen sisään tulee yhtä paljon vuota kuin sieltä lähtee?

9

423

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • Anonyymi

      Osittainjohtavuuteen kaatuu ajatuksesi.
      Jos kahden kappaleen välillä on potentiaaliero, niin sitten löytyy sähkökenttäkin.

      • Anonyymi

        Kaatuuko se siihen? Tiedän kyllä, että kenttä syntyy väliin, mutta eikö tuossa tapahdu niin, että elektronit haluavat pakkautua kenttää vastaan matalamman potentiaalin päätyyn? Joten siinä metallinauhassa divergenssi poikkeaisi nollasta, mutta tuossa välimateriaalissa se olisi nolla?


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Kaatuuko se siihen? Tiedän kyllä, että kenttä syntyy väliin, mutta eikö tuossa tapahdu niin, että elektronit haluavat pakkautua kenttää vastaan matalamman potentiaalin päätyyn? Joten siinä metallinauhassa divergenssi poikkeaisi nollasta, mutta tuossa välimateriaalissa se olisi nolla?

        Onko välimateriaalilla paksuutta ja onko sillä pinta? Jos sillä on ulkopinta niin kahden eri potentiaalissa olevan ulkopinnan pisteen välillä on potentiaaliero ja siten sähkökenttä eli nabla piste E ei ole nolla.


    • Anonyymi

      Maxwellin yhtälöiden mukaan div E eli ∇·E on nollassa silloin kun nettovaraustiheys on nolla. Mainitsemassasi alueessa on materiaalin resistanssin vuoksi potentiaaliero reunojen välillä joten paikasta riippuen siellä voi olla nettovarausta.

      Tehtävänannosta riippuu se, onko tämä vastaus jota haetaan tai pitääkö tätä humioida. Yksinkertaisissa tehtävissä on tarkoituksena opettaa että div E = 0 kun sähkökenttää katsellaan lähteettömällä alueella eli jätetään huomioimatta monimutkaistavat ilmiöt. Tuolloin sähkökenttä laskettaisiin vain virtatiheyden ja resistanssin avulla.

      Kerropa mistä tuo tehtävä on peräisin ja minkä tason kurssista on kysymys.

      • Anonyymi

        Tuollainen esimerkki tuli viime vuonna vastaan opinnoissa, kyseessä siis kanditason opinnot. Minulle jäi aukkoja tietoihin enkä aikanaan tajunnut kysyä, joten yritän nyt tässä lomilla paikata kertaamalla. Esimerkissä oli siis kyse tasapotentiaaleista, ja siinä sanottiin, että div E = 0 johteiden välissä, ja tämän takia saadaan johdettua Laplacen yhtälö ja sitä kautta laskettua potentiaalien arvoja. Tämän on ilmeisesti ollut tarkoitus olla tuollainen yksinkertainen tehtävä?

        Alkuun esittämäni päättely on ilmeisesti väärin, mutta se oli ainoa minkä keksin, jotta tuon välialueen voisi nähdä lähteettömänä.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Tuollainen esimerkki tuli viime vuonna vastaan opinnoissa, kyseessä siis kanditason opinnot. Minulle jäi aukkoja tietoihin enkä aikanaan tajunnut kysyä, joten yritän nyt tässä lomilla paikata kertaamalla. Esimerkissä oli siis kyse tasapotentiaaleista, ja siinä sanottiin, että div E = 0 johteiden välissä, ja tämän takia saadaan johdettua Laplacen yhtälö ja sitä kautta laskettua potentiaalien arvoja. Tämän on ilmeisesti ollut tarkoitus olla tuollainen yksinkertainen tehtävä?

        Alkuun esittämäni päättely on ilmeisesti väärin, mutta se oli ainoa minkä keksin, jotta tuon välialueen voisi nähdä lähteettömänä.

        Jos sinulla on kaksi äärettömän suurta yhdensuuntaista tasoelektrodia, niin niiden välissä on homogeeninen sähkökenttä jos niillä on potentiaaliero.
        Ehkä tuo on aiheuttanut ihmettelyä.


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Jos sinulla on kaksi äärettömän suurta yhdensuuntaista tasoelektrodia, niin niiden välissä on homogeeninen sähkökenttä jos niillä on potentiaaliero.
        Ehkä tuo on aiheuttanut ihmettelyä.

        Tuota div E = 0 käytettiin potentiaalien laskemiseen myös epähomogeenisessa kentässä, silloin kyseessä oli radiaalinen kenttä. Mutta kyllä moni asia on aiheuttanut ihmettelyä :)


      • Anonyymi
        Anonyymi kirjoitti:

        Tuota div E = 0 käytettiin potentiaalien laskemiseen myös epähomogeenisessa kentässä, silloin kyseessä oli radiaalinen kenttä. Mutta kyllä moni asia on aiheuttanut ihmettelyä :)

        Asia selvä. Olet todellakin nukkunut oppitunnilla.


    • Anonyymi

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. SDP on vastuunkantaja, ja siksi suosituin kansan keskuudessa

      Kiusaamiseenkin SDP puuttuu heti sellaisen tultua ilmi. Esimerkiksi persut lakaisevat nämä maton alle ja pahentavat site
      Maailman menoa
      41
      5799
    2. Me työeläkeläiset äänestämme SDP:tä

      SDP on luonut koko työeläkejärjestelmän, jonka hedelmistä saamme nyt nauttia. Kansaneläkelaitos on Maalaisliiton tekele,
      Maailman menoa
      217
      5336
    3. Persut on Suomen mamutuspuolue nro 1.

      Heti ensimmäisenä persuvuonna 2015 maahantoivat Suomeen 35 tuhatta kunniavierastaan. Tuoreimpana persuvuonna 2025 pers
      Maailman menoa
      54
      4508
    4. Punavihreät puolueet haluavat Suomeen satoja tuhansia kehitysmaalaisia

      SDP, vihreät ja vassarit haluavat nostaa esim. pakolaiskiintiötä todella paljon. Orpon hallituksen aikana maahanmuutto
      Maailman menoa
      46
      4312
    5. SDP:n johto pesi kätensä häirintäkohusta

      "Suurimman oppositiopuolue SDP:n johto olisi todennäköisimmin halunnut vaieta puolueen ympärillä velloneen häirintäkohun
      Maailman menoa
      56
      4091
    6. Eikö tunnukin kamalalta, kun en

      anna periksi vaikka parhaasi olet tehnyt antaaksesi täystyrmäyksen? Ja kyllähän minä monta iskua olen saanut ja maannut
      Ikävä
      81
      3786
    7. SDP on selvästi paras valinta äänestyskopissa

      Puolueella on arvomaailma kohdallaan, sillä on hyvä CV itsenäisen Suomen historiassa vastuunkantajana ja hyvinvointivalt
      Maailman menoa
      86
      3691
    8. Tytti Tuppurainen ollut aivan sekaisin viime päivinä

      Pitäis varmaan tehdä huumetesti sille. "– SDP:n Tytti Tuppurainen väittää kirkkain silmin ja Antti Lindtman vierellään
      Maailman menoa
      46
      3151
    9. Kenen juontajan pitäisi voittaa tänään Kultainen Venla? Ehdolla Pimiä, Holma ja Vaaherkumpu

      Kultainen Venla gaalassa jaetaan tänään tv-alan palkintoja. Yksi suosituimmista kategorioista on Juontaja. Vappu Pimiä
      Suomalaiset julkkikset
      106
      2460
    10. SDP:n selitykset ontuu pahasti - "On käsitelty heti, mutta kukaan ei tiedä"

      Kokoomuslaiset pistää taas demareita nippuun. Tuppuraisen mukaan mukaan SDP:n useat ahdistelutapaukset on käsitelty het
      Maailman menoa
      48
      2396
    Aihe