Почему внешнее поле в диэлектрике ослабляется?

Дело в том, что связанные поверхностные заряды создают электрическое поле напряженностью , направленной в диэлектрике против внешнего поля . Результирующее поле в диэлектрике будет равно (рис. 1.15), а так как ­¯ , то .

СТОП! Решите самостоятельно: А8, В11–В13, С10.

Задача 1.6. Металлический шар, равномерно заряженный зарядом q, помещают в однородный изотропный безграничный диэлектрик с диэлектрической проницаемостью e. Определить поляризационный заряд на границе диэлектрика с шаром.

q e Решение. Поле в диэлектрике создается зарядом q и поляризационным зарядом q¢ (рис. 1.16). Напряженность поля в произвольной точке А, находящейся вне шара на расстоянии r от его центра, равна . Рис. 1.16
q¢ = ?
 

Напряженность Е связана с напряженностью Е0 поля в вакууме, создаваемого зарядом q, соотношением . Отсюда имеем

.

Ответ: .

СТОП! Решите самостоятельно: С12, С13.

 

Задачи для самостоятельного решения

Задачи легкие

А1.Алюминиевый сосуд, наполненный маслом, внесли в однородное поле, напряженность которого 75 кВ/м. Ка­кова напряженность поля в масле? в алюминиевых стенках?

А2. Во сколько раз надо изменить значение каждого из двух одинаковых зарядов, чтобы при погружении их в воду сила взаимодействия при том же расстоянии между ними была такая же, как в воздухе?

А3. Два заряда в вакууме взаимодействуют с такой же силой на расстоянии r1 = 27 см, как в воде на расстоянии r2 = 3,0 см. Определить диэлектрическую проницаемость воды.

А4. Два точечных заряда, находясь в воздухе на рас­стоянии r1 = 5 см, взаимодействуют друг с другом с силой F1 = 120 мкН, а находясь в некоторой непроводящей жид­кости на расстоянии r2 = 10 см, – с силой F2 = = 15 мкН. Какова диэлектрическая проницаемость жидкости?

Рис. 1.17

А5. Электрическое поле образовано зарядом 5,0×10–7 Кл, находящимся в среде с относительной диэлектрической прони­цаемостью 2,0 (рис. 1.17). Определить разность потенциалов точек В и С, удаленных от заряда на 5,0 см и 0,20 м. Какая работа совер­шается полем при перемещении заряда 0,30×10–7 Кл между точ­ками В и С?

А6. Металлический заряженный шар окружен тол­стым сферическим слоем диэлектрика. Нарисовать карти­ну силовых линий электрического поля внутри и вне ди­электрика.

А7.Заряженный шар «запотел», покрывшись слоем воды. Как изменилась напряженность поля внутри слоя воды и вне его?

А8. К шарику заряженного электроскопа подносят, не касаясь его, незаряженное металлическое тело. Как изменяется отклонение листочков? Что будет, если поднести к заряженному шарику кусок стекла?








Дата добавления: 2016-04-11; просмотров: 2636;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.007 сек.