在没有外电场的情况下,带电球体内部可否有净电荷

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/24 10:09:21
在没有外电场的情况下,带电球体内部可否有净电荷.
1 按高斯定理,如内部有净电荷,则内部存在电场,则会有电荷的定向移动,最终的结果,内部不可能有净电荷.(∮E•ds=∑q/ε0)
2 但是程守洙先生编<普通物理学>第二册有这样一段话:
"对于半径为R电量为q的均匀带电球体的电场,用同样的方法可以求得,
在球外任何一点的场强为E=q/4πε0r2,r>R。
在球内任一点的场强由高斯定理得:
E•(4πr2)=q'/ε0,
即有: E=q'/(4πε0r2), 其中q'是球内半径为r的球面所包围的电荷(r<R).
由于 q'=ρ•((4/3)πr3),式中ρ是电荷体密度,
又由于 ρ=q/((4/3)πR3),
所以 q'= (r3/ R3)•q,
所以 E=qr/(4πε0R2)。
这样球内部有 E=qr/(4πε0R2), r<R
球外部有 E=q/4πε0r2, r>R。
两者是否矛盾。
3 上述问题也可这样问:
在没有外电场的情况下,球内均匀带电的状况是否可一直延续下去,因此上述2求内部电场的状况可以一直保持.
或者相反,上述2求球内部电场的方法只适合瞬间,这一内部带状况是不稳定的,最终是要过渡到1所表达的状况.即内部场强为0,没有电荷.
或者说,2的情况只是没有达到静电平衡时的状况.因而是不稳定的,短暂的.
而1所表达的是最后达到静电平衡时的状况.

请教!

1所说得带电球体内部没有静电荷,这里的带电球体是导体,导体内部是没有静电荷的,因为导体是有可移动的自由电子的。
而2所说的是非导体,非导体是束缚电荷,所以内部是可以有静电荷的。

我电磁部分没学也不知道高斯定理是什么玩意儿但是答案肯定是能带电的..