静电平衡时球壳的电荷分布,电荷放在金属球壳内静电平衡

空腔导体电荷分布图解 2023-12-11 23:58 739 墨鱼

空腔导体电荷分布图解

静电平衡时球壳的电荷分布,电荷放在金属球壳内静电平衡

在静电平衡的非球壳中，电荷分布在球壳的外表面上。这是静电平衡的性质。也可以这样理解：由于电荷具有相同的极性，因此电荷之间存在斥力。它只是绑在球壳上。当导体球壳处于静电平衡状态时，由电磁理论中的高斯定理（∫∇•EdV=Q/ε）可知，与密度无关，内部有静电屏蔽，不存在电场。导体球壳内壁会出现等量的感应负电荷，其电量除以感应负电荷。

对于带电荷Q的导体椭圆体x2a2+y2b2+z2c2=1[1]，其电荷分布为σ(x,y,z)=Q4πabc1x2a4+y。它必须是厚度均匀、静电平衡的完美球壳。，表面电荷分布均匀，即表面曲率无差异。里面

导体球处于静电平衡状态，球壳内的电荷Q不会影响球壳外表面的感应电荷分布。因此，球壳外表面的感应电荷分布可以用式（4）计算：用Q代入式（4），可得σ>0。因此，球壳的近似值

如图3所示，对于导体球，根据导体的静电平衡条件，导体的电荷携带在其外表面，即半径为R的球面上。球壳的内表面处于导体球产生的电场中，因此内表面必然出现极化电荷，那么空间电荷的净电荷就全部分布在球体的外表面，内部不存在静电荷。如果它是一个空心球壳呢？只要球壳内不存在外部部分电荷或带电物体，则所有净电荷都分布在球壳的外表面上。如果内部有带电物体

静电平衡时，球形（球壳）导体的电荷分布是导体内部各处不带电荷（即导体内部正负电荷相等且不带电），电荷只能分布在导体表面（包括可能的内表面，如导体壳内1）。当静电平衡不平衡时，导体上的电荷分布特性或(1)导体所带的净电荷仅分布在导体的外表面，导体内部无电荷。2)绝缘导体表面的电荷分布特性：在绝缘导体表面，凸出处电荷较密，平坦处电荷较密。

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