对于空气中下列各种电位函数分布,分别求电场强度和电荷体密度:(1)、Ax2(2)、Azyx(3)、Ar2si
Bzr(4)、Ar2
isocs解:求解该题目时注意梯度、散度在不同坐标中的表达式不同。
Ax2(1)、Eijki2Axixyzx
D0
ExEyEzEx002Ax2A0xyzxx
(2)、EijkxyzAxyzAxyzAxyzijkxyz
Ayzixzjxyk
电磁场习题解答第4页
fD0
AyzAxzAxy0xyz
1(3)、Eerekrrz1Ar2si
BrzerAr2si
Brzerr
Ar2si
Brzkz
2Arsi
BzerArcoseBrk
D0
Brz
11r2Arsi
BzArcosrrr
104Arsi
BzAsi
rBz04Asi
Asi
r
11(4)、Eereerrr
is
1erAr2si
coseAr2si
cosrre1Ar2si
cosrsi
112Arsi
coserAr2coscoseAr2si
si
errsi
2Arsi
coserArcoscoseArsi
e
电磁场习题解答第5页
fD0
0
111r2ErEsi
E2rsi
rsi
rr
112Ar3si
cosArcoscossi
2rsi
rr
1Arsi
rsi
AcosAcoscos2si
2si
si
06Asi
cos
142、两平行导体平板,相距为d,板的尺寸远大于d,一板的电位为0,另一板的电位为V0,两板间充满电荷,电荷体密度与距离成正比,即。x0x。试求两极板之间的电位分布(注:x0处板的电位为0)解:电位满足的微分方程为
d20x20dx
其通解为:
03xC1xC260
定解条件为:x0r