| @@ -1,19 +1,17 @@ |
| ### Условие |
| ### Условие |
| |
| |
| $6.2.15^*.$ С помощью теоремы Гаусса докажите, что система электрически |
| $6.2.15^*.$ С помощью теоремы Гаусса докажите, что система электрически взаимодействующих частиц не может находиться в состоянии устойчивого равновесия. |
| взаимодействующих частиц не может находиться в состоянии устойчивого равновесия. |
| |
| |
| |
| |
| |
| ### Доказательство |
| ### Доказательство |
| |
| |
| Нас просят доказать теорему Ирншоу. Отделим какой-нибудь заряд неким контуром и, для наглядности, пусть заряд будет положительным. Заряд будет в устойчивом равновесии, если, отклонив его от его устойчивого положения, у него появится возвращающая сила. Это будет возможно при условии того, что векторы напряжённости, создаваемые другими зарядами, кроме выбранного нами, будут направлены в точку устойчивого равновесия. |
| Нас просят доказать теорему Ирншоу. Отделим какой-нибудь заряд неким контуром и, для наглядности, пусть заряд будет положительным. Заряд будет в устойчивом равновесии, если, отклонив его от его устойчивого положения, у него появится возвращающая сила. Это будет возможно при условии того, что векторы напряжённости, создаваемые другими зарядами, кроме выбранного нами, будут направлены в точку устойчивого равновесия. |
| |
| |
|  |
|  |
| |
| |
| Значения углов векторов напряжённости и нормали к поверности больше $90^\circ$. Значит значения косинусов будет отрицательным. Поэтому поток векторов напряжённости отрицательный(см. определение потока векторов). Но из теоремы Гаусса следует, что поток векторов напряжённости внешних зарядов равен нулю, что приводит к противоречию. |
| Значения углов векторов напряжённости и нормали к поверности больше $90^\circ$. Значит значения косинусов будет отрицательным. Поэтому поток векторов напряжённости отрицательный (см. [определение потока векторного поля](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B5_%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D0%B5#%D0%9F%D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BA_%D0%B2%D0%B5%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE_%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%8F)). Но из теоремы Гаусса следует, что поток векторов напряжённости внешних зарядов равен нулю, что приводит к противоречию. |
| |
| |
| Ч.Т.Д |
| Что и требовалось доказать! |
| |
| |
| #### Ответ |
| #### Ответ |
| |
| |
| Система электрически |
| Система электрически взаимодействующих частиц не может находиться в состоянии устойчивого равновесия. |
| взаимодействующих частиц не может находиться в состоянии устойчивого равновесия. |
| |