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

453

    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. Riikka runnoo: datakeskuksille tulee UUSI yritystuki

      "Suomen valtio erikseen tukee esimerkiksi kryptovaluuttaan tai aikuisviihteeseen tai muuhun keskittyviä datakeskuksia."
      Maailman menoa
      43
      2130
    2. Eläkeläiset siirrettävä muuttotappioalueille

      Joutoväki pois ruuhkauttamasta elättäjien arkea. Samalla putoaa jokaisen asumiskulut ja rahaa jää enemmän kuluttamiseen.
      Maailman menoa
      171
      1903
    3. Onko kivaa jättää

      elämän suurin rakkaus hiljaisuuteen?
      Ikävä
      116
      1332
    4. En kerro nimeäsi nainen

      Sillä olet nyt salaisuus jota kannan sydämessäni. Tämä mitä tunnen ja kuinka sinuun vahvasti ihastuin on jo niin erikoin
      Ikävä
      71
      1150
    5. Mitä haluaisit sanoa hänelle tänään?

      Kerro tähän viestisi. 🍭🍡🍦
      Ikävä
      96
      952
    6. Olet kiva ihminen

      En kiellä sitä yhtään. Sinussa on hyvin paljon erinomaisia puolia, enemmän varmasti kun meissä muissa. Sitten on puoli
      Ikävä
      73
      899
    7. Auta mua mies

      Ota vielä yhteyttä, keksi oikeat sanat että vuosien ajan kasvanut muuri murtuu meidän väliltä vaikka aluksi vain vähän.
      Ikävä
      78
      849
    8. Uuden upotuskasteen vaiettu ongelma

      Alkuseurakunnan kaste oli useamman vuosisadan upotuskaste, joka toimitettiin joko ulkona luonnon vesistöissä tai kasteki
      Kaste
      43
      836
    9. Ja tääkin vielä...

      Kukakohan on valittanut, Salmiko itse? https://www.viiskunta.fi/rehtori-valittiin-ahtarissa-ilman-hakumenettelya-o/13479
      Ähtäri
      31
      772
    10. Minkälaisen viestin toivoisit saavasi?

      Miehelle.... Helpota vähän.
      Ikävä
      54
      691
    Aihe