Поле и потенциал заряженного цилиндра

    вне цилиндра | внутри  | потенциал | графики


Будем считать цилиндр бесконечно длинным. Заряженность цилиндра в этом случае будет характеризоваться линейной плотностью заряда, то есть зарядом на единицу длины цилиндра. Схема применения теоремы Гаусса для нахождения поля вне цилиндра следующая:

  • в силу симметрии заключаем, что линии поля направлены перпендикулярно оси цилиндра;
  • гауссову поверхность строим в виде цилиндра, соосного с нашим цилиндром;
  • заключаем, что через торцевые поверхности гауссова цилиндра поток поля равен нулю, так как эти поверхности параллельны линиям поля;
  • на боковой поверхности гауссова цилиндра величина поля всюду одинакова - в силу симметрии, поэтому E в теореме Гаусса можно вынести из-под знака интеграла;
  • в результате теорема Гаусса принимает вид: