Я читаю доказательство электрического поля из-за большого равномерно заряженного листа. Это дается как
Рассмотрим элементарную полосу шириной
На расстоянии
с точки
. Линейная плотность заряда
где
- поверхностная плотность заряда листа.
Электрическое поле при
является
Так,
Это дает
Я понял все доказательства. Но я сомневаюсь, что как мы пришли к
.
Я пытался найти его как
Предположим, мы берем элемент полосы длины
и ширина
.
Итак, заряд на нем есть
Если мы посмотрим на это с точки зрения листа, то заряд на элементе равен
Тогда, если мы приравняем его
Мы получаем
Но проблема в том, почему мы берем заряд на элемент полосы шириной
быть
. Потому что при линейном распределении заряда мы игнорируем ширину этого элемента, принимая во внимание только длину (если расстояние, на котором должно быть рассчитано электрическое поле, очень велико по сравнению с шириной элемента). Но выражение электрического поля справедливо для всех расстояний. Итак, как мы приравниваем его к
?
Расскажите, пожалуйста, как именно
приходит.
и так . Но здесь не заряд на линии длиной dy, а заряд в прямоугольнике площади dxdy. Так что единственный раз это когда вы берете предел, при котором dx приближается к нулю, а затем вы можете добавить вклад каждой строки отдельно, что именно то, что вы сделали, когда выполняли интеграцию.