Две положительно заряженные пластины - может ли внутри электрическое поле быть отрицательным?

Question

Две положительно заряженные пластины - может ли внутри электрическое поле быть отрицательным?

ФизикаМатематикаЛюбовь

Предположим, у меня есть две параллельные пластины, положительно и равномерно заряженные, расстояние $d$ отдельно и бесконечно. Плотность поверхностного заряда верхней пластины равна $\sigma_1$ а плотность поверхностного заряда нижней пластины равна $\sigma_2$ . Тогда электрическое поле внутри пластин можно определить по формуле (я использовал закон Гаусса, чтобы легко показать это):

\vec{Е} "=" \vec{Е_{вершина}} + \vec{Е_{нижний}} "=" - \frac{о_{1}}{2 ε_{0}} \hat{г} + \frac{о_{2}}{2 ε_{0}} \hat{г} "=" \frac{о_{2} - о_{1}}{2 ε_{0}} \hat{г}

$\vec{E} = \vec{E_{\text{top}}} + \vec{E_{\text{bottom}}} = - \frac{\sigma_1}{2\varepsilon_0}\hat{z} + \frac{\sigma_2}{2\varepsilon_0}\hat{z} = \frac{\sigma_2 - \sigma_1}{2\varepsilon_0}\hat{z}$ Проблема, с которой я столкнулся, заключается в том, что, поскольку эти две пластины заряжены положительно, я уверен, что они должны отталкиваться. Однако, если

σ_{1} > σ_{2}

$\sigma_1 > \sigma_2$ , электрическое поле внутри пластин направлено вниз, что говорит о том, что верхняя пластина движется к нижней пластине? Разве это не говорит о том, что они привлекательны.

Как видите, мне немного трудно понять, что этот результат об электрическом поле говорит нам о том, как пластины будут двигаться в различных случаях, возникающих при $\sigma_1$ и $\sigma_2$ , поэтому любая помощь в этом будет оценена по достоинству.

Ответы (2)

Две положительно заряженные пластины - может ли внутри электрическое поле быть отрицательным?

Сэмми Песчанка · Answer 1

Электрическое поле от каждой пластины не действует само на себя. Он действует только на другую пластину и любые другие заряды. Поле $E_1$ действует на $q_2$ и поле $E_2$ действует на $q_1$ .

Если $\sigma_1=\sigma_2$ то полное электрическое поле , действующее на какой-либо другой заряд, равно нулю, но силы $q_1E_2$ и $q_2E_1$ действующие на каждую пластину, отличны от нуля, поэтому пластины все еще отталкиваются.

Ананга Датта · Answer 2

Что бы вы ни говорили о $\sigma_1$ и $\sigma_2$ , нельзя сказать, что они привлекают. Если $\sigma_1$ > $\sigma_2$ , электрическое поле в верхней части верхней пластины направлено вверх, а под верхней пластиной электрическое поле направлено вниз. Таким образом, направление электрического поля на двух сторонах верхней пластины различно. Поэтому нельзя сказать, что они привлекают.

Две положительно заряженные пластины - может ли внутри электрическое поле быть отрицательным?

ФизикаМатематикаЛюбовь

Ответы (2)

Сэмми Песчанка

Ананга Датта

Электрическое поле между двумя проводящими пластинами с нулевым потенциалом и плотностью объемного заряда между ними

Чему равно электрическое поле в плоском конденсаторе?

Электрическое поле от заряженной сферы внутри другой заряженной сферы не усиливается?

Интуитивное объяснение однородного электрического поля между обкладками конденсатора

Электрическое поле остается неизменным, хотя расстояние увеличивается?

Электрическое поле между обкладками конденсатора

Электрическое поле вне конденсатора

Сила между пластинами конденсатора

Путаница в отношении закона Гаусса и конденсаторов

Чему равно электрическое поле между бесконечными параллельными пластинами и вне их?