OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Elektrotehnika 2

Citation preview

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    1/19

    1

    Elektrotehniki fakultet Osijek Struni studij Osnove elektrotehnike IET

    F

    O

    Sveuilite J. J. Strossmayera u Osijeku

    VodiVodi u elektrostatskom poljuu elektrostatskom polju Naelektrizirani vodi

    ++++++++

    izolator

    ++++++++

    nabijeni izolator

    vodi

    ++++ ++++

    ++++ ++++

    ++++++++

    ++++

    ++++

    ++++ ++++

    ++++

    ++++++++

    ++++ ++++

    ++++

    ++++++++

    ++++

    ++++

    ++++++++ ++++++++

    Nabijanje vodljive kugle nabijenim izolatoromNabijanje vodljive kugle nabijenim izolatorom

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    2/19

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    3/19

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    4/19

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    5/19

    5

    Elektrotehniki fakultet Osijek Struni studij Osnove elektrotehnike IET

    F

    O

    Sveuilite J. J. Strossmayera u Osijeku

    konst.====

    Za dovoljno malenu povrinu S :

    vS

    0S

    Ev

    0h

    pS

    Povrina vodia

    Primijenimo Gaussovzakon na valjak

    Elektrino polje na povrini vodia

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    6/19

    6

    Elektrotehniki fakultet Osijek Struni studij Osnove elektrotehnike IET

    F

    O

    Sveuilite J. J. Strossmayera u Osijeku

    ++++++++====pv SSSS

    SESESESEvvvvvvvv

    dddd

    0

    0SE= =

    0

    Q

    =0

    0

    S

    =

    0=

    0

    =E

    Tangencijalna komponenta polja ne moe postojati,

    jer bi izazvala kretanje naboja po povrini vodia.

    Normalna komponenta polja je jednaka plonoj

    gustoi naboja podijeljenoj s dielektrinom

    konstantom.

    0=

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    7/19

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    8/19

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    9/19

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    10/19

    10

    Elektrotehniki fakultet Osijek Struni studij Osnove elektrotehnike IET

    F

    O

    Sveuilite J. J. Strossmayera u Osijeku

    Slika polja s vodljivim tijelom unesenim u homogeno poljeSlika polja s vodljivim tijelom unesenim u homogeno polje

    v

    _

    +v

    Elektrina influencija

    Smjer sile na naboje

    u vodljivom tijelu u

    homogenomelektrinom polju

    Ev

    0=Ev

    ++++

    ++++++++

    ++++

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    11/19

    11

    Elektrotehniki fakultet Osijek Struni studij Osnove elektrotehnike IET

    F

    O

    Sveuilite J. J. Strossmayera u Osijeku

    Ako nenabijeni vodi postavimo u elektrino polje, u

    vodiu e kratkotrajno doi do pomicanja naboja,

    sve dok se ne uspostavi takvo stanje da u vodiuvie nema elektrinog polja.

    Ukupan naboj u vodiu ostanejednak nuli.

    Dolazi do razdvajanja naboja, koje nazivamo

    elektrina influencija ili elektrostatska indukcija.

    Iznos naboja koji se razdvoji zovemo influencirani iliinducirani naboj.

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    12/19

    12

    Elektrotehniki fakultet Osijek Struni studij Osnove elektrotehnike IET

    F

    O

    Sveuilite J. J. Strossmayera u Osijeku

    Slika polja izvan vodia se mijenja u odnosu na

    stanje prije unoenja vodia u polje.

    Inducirani naboji na povrini vodia postaju izvori i

    ponori elektrinim silnicama.

    Silnice (vektor elektrinog polja) su uvijek pod

    pravim kutem u odnosu na povrinu vodia.

    Cijela povrina vodia je na istom potencijalu -predstavlja ekvipotencijalnu plohu.

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    13/19

    13

    Elektrotehniki fakultet Osijek Struni studij Osnove elektrotehnike IET

    F

    O

    Sveuilite J. J. Strossmayera u Osijeku

    Polje u unutraPolje u unutranjostinjosti upljeg vodiupljeg vodiaa

    Ev

    ++

    +

    +

    +

    _

    _

    _

    _

    _0=E

    v

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    14/19

    14

    Elektrotehniki fakultet Osijek Struni studij Osnove elektrotehnike IET

    F

    O

    Sveuilite J. J. Strossmayera u Osijeku

    Ako vodi ima u sebi upljinu, cijela unutarnja ploha

    vodia nalazi se na istom potencijalu.

    Posljedica - u unutranjosti vodia nema elektrinogpolja.

    Ova se pojava moe praktino iskoristiti - zatititiodabrani prostor od elektrostatskog polja.

    Zatita se postie i pomou metalne reetke ilimree, koja se naziva Faradayev kavez.

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    15/19

    15

    Elektrotehniki fakultet Osijek Struni studij Osnove elektrotehnike IET

    F

    O

    Sveuilite J. J. Strossmayera u Osijeku

    0

    2

    04

    rr

    QE

    v

    v

    =

    +

    +

    +

    +

    +++

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    +

    -

    -

    --

    ---

    --

    -

    -

    -

    - -

    -

    -

    0=Ev

    0

    2

    04

    rr

    QE

    v

    v

    =

    Q

    Slika polja naboja u srediSlika polja naboja u sreditutu uplje vodljive kugleuplje vodljive kugle

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    16/19

    16

    Elektrotehniki fakultet Osijek Struni studij Osnove elektrotehnike IET

    F

    O

    Sveuilite J. J. Strossmayera u Osijeku

    Naboj na vanjskoj plohi kugle se jednoliko rasporedi.

    Elektrino polje izvan kugle je jednako elektrinom

    polju jednoliko naelektrizirane kugle.

    Elektrino polje izvan kugle bit e isto takvo kao i

    polje tokastog naboja smjetenog u sreditu kugle.

    Cijela je kugla na istom potencijalu i u stijenki kugle

    jakost polja je jednaka nuli.

    Na unutarnjoj plohi kugle inducirat e se naboj istog

    iznosa i suprotnog predznaka kao i naboj u sreditu

    kugle.

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    17/19

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    18/19

  • 5/26/2018 OET1 6 Elektrostatika Vodic u El Polju

    19/19

    19

    Elektrotehniki fakultet Osijek Struni studij Osnove elektrotehnike IET

    F

    O

    Sveuilite J. J. Strossmayera u Osijeku

    Ako kuglu s nabojem u unutranjosti uzemljimo,naboj na vanjskoj plohi otii e u zemlju.

    Naboj na unutranjoj plohi - vezan nabojem u kugli.

    Polje u unutranjosti kugle nee se promijeniti.

    Polje izvan kugle

    e nestati - jakost polja bit

    ejednaka nuli.