孫云娟
(河南師范大學新聯(lián)學院,河南 新鄉(xiāng) 453007)
設平面上的電荷面密度為σ,由于電荷在平面上的分布是均勻的,因此在平面兩側(cè)的電場具有平面球?qū)ΨQ性,與平面等距離的各點,其電場強度的大小相等,方向與平面垂直。過場點P和平面左側(cè)對稱的點P′,作一個圓柱形的高斯面,其軸線與平面垂直,兩底面與平面平行,面積為ΔS,如圖1、圖2所示[1]。
圖1 “無限大”均勻帶電平面的電場 圖2 “無限大”均勻帶電平面電場線與高斯面的關系
根據(jù)高斯定理:
設通過圖1、圖2中圓柱形高斯面的電場強度通量為ΨE,即:
考慮到擠壓制粒過程中,當模孔入口處的擠壓力被撤去時物料仍緊緊束縛在??字胁粫撀洌f明物料與??變?nèi)壁在下一次擠壓開始之前就存在預應力PN0,則計算PN時應考慮預應力PN0對制粒擠出過程的影響,因此PN應改寫為如下形式:
利用上題結(jié)論,證明一對電荷面密度均為σ,等值異號的“無限大”均勻帶電平行平面間電場強度的大小[2]。
圖3平行板電容器極板間的 圖4A點的電場強度方向
勻強電場
根據(jù)平行板電容器的電容公式:
(1)
Q=σS.
(2)
(3)
將式(2)和式(3)帶入式(1),得到:
(4)
式中常量ε0稱為真空電容率(permittivity),或真空介電常量(die-electric constant of vacuum),是電磁學的一個基本常量,2010年國際推薦值為
(5)
將式(5)帶入式(4),可得:
(6)
式中k為靜電力常量,k=8.9875×109N·m2/C2
如果平行板電容器極板間充滿電容率為ε的電介質(zhì)[4],則
(7)