Ví dụ 1. Điện trường ở ngay phía trên mặt của trống tích điện của một máy photocopy có độ lớn E bằng 2,3.105 N/C. Tính mật độ điện tích mặt trên trống nếu nó là một vật dẫn.
Hướng dẫn giải:
Áp dụng công thức cơ bản: \( E=\frac{\sigma }{{{\varepsilon }_{O}}}=4\pi k\sigma \), với k = 9.109.
Ví dụ 2. Một quả cầu dẫn điện với điện tích Q được bao quanh bởi một lớp vỏ dẫn điện hình cầu. (a) Hỏi điện tích tổng cộng ở mặt trong của vỏ. (b) Một điện tích khác q được đặt ở phía ngoài vỏ. Bây giờ điện tích toàn phần ở mặt trong của vỏ là bao nhiêu? (c) Nếu q được đưa đến một vị trí giữa vỏ và quả cầu, hỏi điện tích toàn phần ở mặt trong của vỏ. (d) Trả lời của bạn còn đúng cho trường hợp quả cầu và vỏ không đồng tâm không?
Hướng dẫn giải:
Trong bài toán này ta có thể giả thiết quả cầu tích điện không nhất thiết là 1 vật dẫn đặt trong 1 vỏ hình cầu dẫn điện (lúc đầu không tích điện).
a) Do hiện tượng điện hưởng, điện tích ở mặt trong của vỏ dẫn điện bằng –
b) Nếu bến ngoài vỏ cầu dẫn điện có thêm 1 điện tích điểm q thì điện tích ở mặt trong của vỏ dẫn điện vẫn bằng –
c) Nếu q được đưa vào trong khoảng Q và vỏ cầu dẫn điện ( \( qQ\ge 0 \)) thì điện tích trên mặt trong của vỏ là \( -\left( Q+q \right) \).
d) Kết quả này không phụ thuộc vào vị trí Q trong lớp vỏ dẫn điện.
Những kết quả trên đều suy ra từ việc áp dụng định luật Gauss cho 1 mặt kín (mặt Gauss) nằm trong một trường dẫn điện của lớp vỏ.
Ví dụ 3. Một vật dẫn cô lập với dạng tùy ý có điện tích tổng cộng bằng +10.10–6 Bên trong vật dẫn có một hốc, bên trong hốc có điện tích q = 3,0.10–6 C. Hỏi điện tích (a) ở thành của hốc và (b) ở mặt ngoài của vật dẫn.
Hướng dẫn giải:
a) Điện tích ở thành trong của hốc bằng: \( -q=-3,{{0.10}^{-6}}\text{ }C \).
b) Điện tích ở mặt ngoài vật dẫn: \( +q+Q=+13,{{0.10}^{-6}}\text{ }C \).
Thư Viện Bài Giảng Vật Lý Đại Cương được xây dựng trên WordPress