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

426

    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. Björn Wahlroos, maataloustuet lakkautettava

      Sanoo pankkimies. Mitäs persut ja muut tukinulliem perskärpäset tähän? "Wahlroos listaa kansallisen maataloustuen. – I
      Maailman menoa
      124
      3151
    2. Persut päättivät hiilivoiman kieltämisestä Suomessa

      Moni on jo unohanut kuka hyväksyi hiilivoimaloiden kieltämisen Suomessa: persut Sukupuolineutraalit liikennemerkitk
      Maailman menoa
      61
      2805
    3. Nalle Wahlroos ei ulise kuten Teemu Selänne sähkölaskuista

      Nalle "hah hah" nauroi saamistaan sähkötuista, kun taas Teemu-poika itkeä tirautti kovasta sähkön hinnasta. Nalle nauro
      Maailman menoa
      35
      2192
    4. Muistattekos kuinka kokoomus ja persut vinkuivat sähkön hinnasta?

      Oppositiossa vuonna 2022, kun sähkön hinta uhkasi nousta 20 senttiin kilowattitunnilta? Nyt ovat hiiren hiljaa, kun pitä
      Maailman menoa
      103
      2108
    5. Mikä aate kaiken pahan takana?

      Se laiskistuttaa kansat, opettaa vaatimaan etuisuuksia, syleilee maailmoja eikä omaa kansaa.
      Maailman menoa
      130
      1978
    6. Vain persut vastustivat hiilivoimaloiden alasajoa

      Persut vastusti jyrkästi hiilen kieltolakia ja on myöhemmin vaatinut hiilivoimaloiden pitämistä käytössä. He perusteliva
      Maailman menoa
      44
      1951
    7. Muistan vuosikymmenten takaa

      Toivottavasti voit hyvin ja jaksat työssäsi. Olet upea ja erinomainen ihminen, toivon kaikkea hyvää.
      Ikävä
      10
      1192
    8. Kristinoppi ja vähäkatekismus:

      Luther Lapsikasteesta: "Mitä kaste antaa eli hyödyttää? Kaste vaikuttaa syntien anteeksiantamuksen, vapauttaa kuolemas
      Luterilaisuus
      67
      984
    9. Päivi Räsäsen seksipaljastus loksauttaa Katja Ståhlin leuat! Elämäni biisi kohujakso tv:ssä!

      Elämäni biisi -suosikkisarjan uusinnat ovat startanneet ja nyt vuorossa on sarjan 2. jakso v. 2019. Sinisille sohville
      Suomalaiset julkkikset
      12
      945
    10. Valtuuston puheenjohtaja ei hallitse kokousta

      Kemijärven kaupunginvaltuuston puheenjohtaja antoi teatterin pyöriä valtuustossa. Sosialidemokraattien Risto Korkalon pu
      Kemijärvi
      77
      890
    Aihe