電動力學問題,知道用映象法解,但是怎麼反證有等勢面 麻煩幫我說下具體證明過程,拜託了! ?

時間 2021-06-03 06:19:51

1樓:阿克學長

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其實,我們可以觀察(*)式,由於其二次項係數相等,所以最終的結果必定為乙個圓;在三位空間中可通過類似方式得到是乙個球。

2樓:Xigmatau

如圖,以兩電荷中點為原點 建立空間直角座標繫在空間中任取意一點

電荷系統

不妨令 ,則 點在電勢為 的等勢面上,解得 ,即整理得

故該球形等勢面球心為 ,半徑為

其實程稼夫電磁學篇中已經給出了詳細方法:

程稼夫電磁學篇§1.5.2電像法

最後這裡用到了乙個幾何概念——阿波羅尼斯圓(Circles of Apollonius)[2],其大致內容是:到兩定點的距離之比為定值的點的軌跡是乙個圓,比值為 時退化為中垂線.

如圖所示, 、 為兩定點, 為平面內一動點,且滿足Apollonius圓

作 中 的內外角平分線,與直線 分別交於 、 兩點, 即為 的內分點,即為 的外分點.

角平分線的定理[3]可得

為定值, 、 為兩定點

、 為兩定點

由內外平分線角度關係易得

故點 在以 為直徑的圓上

三維形式證明方法類似(證明略),如圖:

Apollonius球

故該電荷系統存在乙個球心為 ,半徑為 的球形等勢面.

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