Werkcollege 3, opgaven

1.
Eén van deze velden kan onmogelijk een elektrostatisch veld zijn. Welke?
a)
b)

Bereken voor het elektrostatische veld de potentiaal , met de oorsprong als referentiepunt. Controleer je antwoord door grad te berekenen.

2.
Bereken de potentiaal binnen en buiten een uniform geladen bol (straal a, totale lading Q). Gebruik het oneindige als referentiepunt. Bereken grad en controleer dat je het goede elektrische veld vindt.

3.
Bereken de potentiaal op een afstand R van een oneindig lange draad (met lading per eenheid van lengte). Controleer weer je antwoord.

4.
a) Laat zien dat de elektrostatische potentiaal rondom een puntlading q aan de Laplace vergelijking voldoet.
b) De ladingsverdeling van een puntlading q ter plaatse kan d.m.v. de deltafunctie geschreven worden als . Beargumenteer dat .

5.
Beschouw het stelsel gevormd door twee paar dunne geleidende platen, waarvan de vorm is gegeven door . Tussen de beide paren wordt een potentiaal verschil V aangelegd.
a) Bereken m.b.v. de Laplace vergelijking de elektrostatische potentiaal en de bijbehorende veldsterkte tussen de platen
b)Schets de equipotentiaalvlakken en het electrisch veldlijnen patroon van deze astigmatische electronenlens

Hint: Probeer een oplossing te vinden van de vorm .