kondensator
Vi har en kondensator som med två ledande plattor med avstånd r, Vi fyller till hälften av de en dielektrisk material (r/2). Vår uppgift är att beräkna D och E-fält före och efter att vi lägger materialet.
Jag har beräknat D och E fälten före och fick att:
E=Q/ε0A och D=Q/A=σ, men Min fråga är att gauss lag säger att då har inga fria laddningar i vakuum så den kommer vara noll och då kommer D-fältet att vara lika med noll vilken är rätt?
Efter att vi lägger till mediet får jag att (då jag antog här att D=σ innan vi lägger till mediet):
D= D=-Q/A=-σ_f eftersom det är de fria laddningar som D blir påverkad av i den negativa plattan därför har vi minus tecken.
E(vakuum) gabet = Q/ε0A och E(medium)=Qf/εA då (D=εEmedium), men jag har svårt med att lägga till de båda två E-fälterna från de olika gaben. Blir det totala E=E(medium)+E(vakuum)? Jag skrev den som (EmediumA-EvakuumA)=Qb/ε0A så att E-fältet påverkas av de bundna laddningar eftersom (Q=Qf+Qb)
Varför gör du en tråd till om samma fråga?
Det är inte samma fråga :)
De är väldigt lika, åtminstone i mina ögon. Vad är skillnaden?
Vi hade i första uppgiften potentialen
Men just nu känner jag mig förvirrad av bundna och fria laddningar! I medium har vi bara bundna laddningar. Jag har lite problem med att sätta upp det och räkna ut Etot efter att vi har lagt till medium. Jag vet att D ska vara konstant och den ska vara lika med sigma!
Notera att integralen är ekvivalent med den lokala formen divD = . Men ekvationen divD = 0 implicerar inte per se att D = 0. Tex om D = konstant noll. Så uppfylls ekvationen divD = 0, men D är inte noll. Så det är ett felslut att anta att D är noll bara för att integralen är noll.
Det är bättre att gå tillbaka till definitionen av D.
D = E + P. Men i vakuum så måste vi ha att P = 0. Så D = E i vakuum.
Notera att det är D-fältets normalkomponent (ut från ledaren) som är lika med ytladdningstätheten på ledarens yta. Notera att du har olika normalriktningar på den övre ytan och den undre. Samt olika tecken på laddningarna. Så D-fältet har samma riktning vid den övre plattan som vid den undre.
Sedan vet jag inte vad du menar med totala E. E-fältet har ju ett värde i vakuumregionen och ett värde i mediet. Det finns inget totalt E som är summan av de två.
Aha okej då förstår jag tack så mycket för din svar.
I Detta fall blir E-fältet i vakuum lika med Q/ε0A och E-fältet i medium blir Qb/εA eftersom vi har bara bundna i medium? tänker jag fel! eller
Nja. På tex den övre plattan har du ytladdningen Q och på den undre har du då ytladdningen -Q. Det är i båda fallen fråga om laddningar som är fria att röra sig på ytan.
På en ledare har du laddningar som kan fördela sig på ytan av ledaren på ett sådant sätt att E-fältet inne i ledaren blir noll.
Du kan läsa mer här.
