Je bent gelijk om hier nieuwsgierig naar te zijn! Het elektrische veld als gevolg van een oneindig lading is inderdaad onafhankelijk van de afstand van het vel. Dit lijkt in het begin misschien contra -intuïtief, maar dit is waarom het waar is:

Inzicht in het concept:

* Symmetrie: Een oneindig lading heeft een perfecte symmetrie. Elk punt op het blad is identiek aan elk ander punt. Deze symmetrie is cruciaal voor het resultaat.

* de wet van Gauss: We gebruiken de wet van Gauss om het elektrische veld te berekenen. Deze wet stelt dat de flux van het elektrische veld door een gesloten oppervlak evenredig is met de ingesloten lading.

* Een Gaussiaans oppervlak kiezen: De sleutel is om een ​​Gaussiaans oppervlak te kiezen dat de symmetrie van het blad exploiteert. We kiezen een cilindrisch Gaussiaans oppervlak met zijn as loodrecht op het vel. De cilinder wordt in tweeën gesneden door het vel, dus de helft van de cilinder bevindt zich aan elke kant van het vel.

Waarom het veld constant is:

1. veldlijnen: Vanwege de symmetrie staan ​​de elektrische veldlijnen loodrecht op het vel en wijzen (of naar) het vel weg, afhankelijk van de lading.

2. flux door de cilinder: De elektrische flux door de gebogen zijden van de Gaussiaanse cilinder is nul omdat de elektrische veldlijnen parallel aan deze zijden zijn.

3. flux door de uiteinden: De flux door elk uiteinde van de cilinder is gelijk aan de grootte van het elektrische veld vermenigvuldigd met het gebied van het uiteinde. Omdat het veld constant is over het hele uiteinde, is de flux door elk uiteinde hetzelfde.

4. ingesloten lading: De hoeveelheid lading ingesloten door het Gaussiaanse oppervlak is evenredig met het gebied van het uiteinde van de cilinder.

5. Gauss's Law Application: Door de wet van Gauss toe te passen, zien we dat de flux door de uiteinden evenredig is met de ingesloten lading. Omdat de flux evenredig is met het elektrische veldtijden van het gebied en de ingesloten lading evenredig is met het gebied, is het elektrische veld onafhankelijk van het gebied (en dus de afstand tot het vel).

Conclusie:

Het elektrische veld is onafhankelijk van de afstand van een oneindig ladingsblad vanwege de symmetrie van het vel en de manier waarop de wet van Gauss de flux door een oppervlak aan de ingesloten lading relateert. Dit resulteert in een constant elektrisch veld dat loodrecht op het blad staat.