Question

大学物理电学

两根相同的均匀带电细棒，长为l，电荷线密度为λ，沿同一条直线放置。两细棒间最近距离也为l，假设棒上的电荷是不能自由移动的，求两棒间的静电相互作用力？？
谢谢

Answer 1

我是假设电荷是同种的、异种的同理简单推一下就行、
首先在距离左棒X出左棒产生的电场强度E为1／4πε∫dQ／r²、对于空间中距离左棒右边的点距离为R处电场强度E=1／4πε∫λdx／x²|(l+R)_l
积分的E=λ／4πε（1／R-1／（l+R))
然后对于右棒上面的一点来说、电场力F=EdQ=λ／4πε(1／R-1／(l+R))λdr
积分得F=∫λ²／4πε（1／R-1／(l+R))dR|2l_l
最后结果是λ²／4πε×ln(4／3)
不大好输入、我把积分上下限用|表示、|2l_l
例如这个表示积分上下限分别为2l和l

Answer 2

设电容上的电压为Uc，相位为0，uc=根号2*Ucsinwt，则Uc=Xc*I1，且I1比Uc超前派/2相位，即I1相位为派/2，即i1=根号2*10sin(wt+派/2)。
对于支路2，RL串联，总电压也为Uc，又有R2=XL，由矢量图合成知电压比电流超前派/4相位，且合阻抗为根号2*R2，即有Uc=I2*根号2*R2，即i2=根号2*14.14sin(wt-派/4)。
可见i1与i2相位相差3派/4，由矢量图合成，知i1与i2的合成电流的模为根号2*10A，即有I=10A，相位为0。
由此，R上电压为IR=50V，相位为0，与Uc相同。因此总电压相位也为0，且有Uc=200V-50V=150V，代回，有Xc=Uc/I1=15欧,根号2*R2=Uc/I2=10.6欧，R2=XL=7.5欧
综上，最后结果为I=10A，R2=XL=7.5欧，Xc=15欧
不懂再问