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

419

    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. 6 kW saunan lämmityksestä kohta 10 euron lisämaksu / kerta

      Kokoomuslainen sähköyhtiöiden hallitsema Energiavirasto ehdottaa 5 kW:n rajaa, jonka ylittämisestä tulee lisämaksu. Tark
      Maailman menoa
      208
      6659
    2. Minja jytkyttää vas.liiton kannatusta ylöspäin

      Alkaa raavaat duunarimiehetkin palaamaan vasemmistoliiton kannattajiksi. Eduskunnassahan on vain kaksi työntekijöiden p
      Maailman menoa
      290
      4583
    3. "Mitä sä nainen tuot sitten pöytään" ?

      Jos mies provaidaa ja suojelee... Pitääkö miesten kysyä tuollaisia?
      Ikävä
      142
      3595
    4. Duunarit hylkäsivät vasemmistoliiton, siitä tuli feministinaisten puolue

      Pääluottamusmies Jari Myllykoski liittyi vasemmistoliittoon, koska se oli duunarien puolue. Sitä samaa puoluetta ei enää
      Maailman menoa
      113
      3420
    5. Ekologinen kommunismi tulee voittamaan fossiilikapitalismin

      Kiina on mahtitekijä uusiutuvien energialähteiden kehityksessä, ja Trump osoitus viimeisestä öljyn perään itkemisestä, m
      Maailman menoa
      67
      3405
    6. Mies, kerro minulle vielä jotakin aivan uniikkia

      ja ainutlaatuista minkä vain me kaksi voisimme ymmärtää jos olemme sen kokeneet ja eläneet, jotta ihan varmasti tietäisi
      Tunteet
      49
      2876
    7. Hyviäkin uutisia tulossa, hallinto-oikeus asettaa toimeenpanokieltoon

      Hyvinvointitalon työmaa pysähtyy. Rillankivi+energia ja vesi kytkyrahanpesu stoppaa. Tytäryhtiöiden hallitusjäsenet+kon
      Pyhäjärvi
      258
      2590
    8. Oikeistopuolueiden kannatus vain 37,8 %, vasemmiston 43,0 %

      Keskustaan jää 17,4 prosenttia ja loput ovat sitten mitä ovat. Mutta selvästikin Suomen kansa on vasemmalle kallellaan.
      Maailman menoa
      75
      2427
    9. Tiedän ettei

      Meistä mitään tule. Toinen oli sinulle tärkeämpi
      Ikävä
      25
      2366
    10. Gallup: Mikä on ollut mielestäsi paras tv-sarja ikinä?

      Gallup: Mikä on ollut mielestäsi paras tv-sarja ikinä? Onko se joku suomalainen viihdepläjäys, brittirikossarja, amerikk
      Tv-sarjat
      101
      1941
    Aihe