ELEKTŘINA A MAGNETISMUS

ELEKTRICKÝ NÁBOJ A ELEKTRICKÉ POLE

Rozložení elektrického náboje na vodiči, plošná hustota náboje

ÚVODNÍ POKUS

Video, Faradayova klec (1 min 20 s, YouTube, Fyzika 007)

SHRNUTÍ EXPERIMENTU

Elektrický náboj je rozmístěn pouze na vnějším povrchu vodiče.

K popisu tohoto jevu zavádíme fyzikální veličinu

PLOŠNÁ HUSTOTA NÁBOJE σ (sigma)

Plošná hustota elektrického náboje je rovna podílu velikosti náboje Q a obsahu plochy S, na které je daný náboj rovnoměrně rozmístěn.

VLASTNOSTI σ

  • jednotka: C · m-2

  • výpočet σ pro povrch koule:

  • vztah mezi σ a velikostí E (ve vakuu):

Plošná hustota náboje je přímo úměrná elektrické intenzitě.

ŘEŠENÁ ÚLOHA

Plošná hustota elektrického náboje na povrchu kulového vodiče je 5 μC/m2. Určete velikost intenzity elektrického pole při povrchu vodiče, který je ve vakuu.

σ = 5 μC/m2

ε0 = 8,85 . 10-12 C.m-1.V-1

E = ?