Заряд всередині провідника

Наступний загальна властивість провідників полягає в тому, що об’ємна щільність зарядів усередині провідника всюди дорівнює нулю. Сформулюємо це більш докладно.

Яку б область усередині провідника ми не взяли, її сумарний заряд виявиться дорівнює нулю. Нескомпенсовані заряди, якщо вони є, розташовуються цілком на поверхні провідника.

Суворе доказ цього твердження спирається на фудаментальную теорему Гаусса, яку в школі не проходять. А неформальне пояснення дуже просте: якби всередині провідника були нескомпенсованність заряди, то вони створювали б там електричне поле. Але електричного поля усередині провідника немає – отже, немає і зарядів.

Звідси випливає ще один чудовий факт: якщо всередині провідника є порожнина, то поле в цій порожнині дорівнює нулю. Справді, створимо усередині провідника порожнину, вилучивши частину речовини. Поле як дорівнювало нулю до вилучення, так нульовим і залишиться – адже заряд вийнятого речовини дорівнює нулю! Наші маніпуляції не змінили ту статичну конфігурацію зарядів на поверхні провідника, яка створює нульове поле у ​​всіх точках всередині провідника.

На явищі зникнення поля в порожнині всередині провідника заснована так звана електростатичний захист. Якщо потрібно вберегти від зовнішніх електростатичних полів який-небудь пристрій, його поміщають в металевий ящик (або оточують металевою сіткою), обнулити напруженість поля в просторі навколо пристрою.

Посилання на основну публікацію