Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Демков В.П. -> "В помощь поступающим в вузы. Физика. Молекулярная физика. Тепловые явления. Электричество и магнетизм" -> 80

В помощь поступающим в вузы. Физика. Молекулярная физика. Тепловые явления. Электричество и магнетизм - Демков В.П.

Демков В.П., Третьякова О.Н. В помощь поступающим в вузы. Физика. Молекулярная физика. Тепловые явления. Электричество и магнетизм — М.: Маи, 1999. — 440 c.
Скачать (прямая ссылка): vpomoshpostupaushimvvuzi1999.djvu
Предыдущая << 1 .. 74 75 76 77 78 79 < 80 > 81 82 83 84 85 86 .. 178 >> Следующая

радиально симметричное электрическое поле напряженностью Е0, которое в
некоторой точке А (рис. 12.68) на расстоянии г от заряда ра^но
' •Eo=I~JL72-
4lt Ео г
Если пространство заполнено однородным безграничным диэлектриком, то
электрическое поле заряда q приведет к появлению у молекул дипольного
момента, под действием которого диэлектрик будет потаризован и вблизи
заряда q возникнет поляризационный заряд qp. Электрическое поле Е в той
же точке А пространства теперь можно определить как сумарное поле зарядов
q и q"\
4+-S-
4 Л Е0 Г 4л Е0 г
С другой стороны, известно, что электрическое поле внутри диэлектрика
проницаемостью е ослабляется в е раз, т.е.
Е-*.
Следовательно, Е
а Яр q Е -1
-2 +----- 2 =--- ---2 > или Яв = ~ Я-----•
4л Е0 Г 4л Е0 Г 4л Е Е0 Г Е
• Ответ: Яо = ~Я ~-~
р Е
12.97. Два точечных заряда q, находящиеся на некотором расстоянии
друг от друга, помещены в однородный безграничный диэлектрик с
диэлектрической проницаемостью е. Найти поляризационные заряды,
возникающие вблизи точечных зарядов.
12.98. Два точечных заряда q и -q, находящиеся на некотором
расстоянии друг от друга, помещены в однородный безграничный диэлектрик с
диэлектрической проницаемостью е. Найти поляризационные заряды,
возникающие вблизи точечных зарядов.
12.99. Бесконечная равномерно заряженная пластина помещена в
однородный безграничный диэлектрик с диэлектрической проницаемостью е.
Найти поверхностную плотность поляризационных зарядов, возникающих с
каждой стороны пластины, если поверхностная плотность заряда пластины
равна а.
12.100. Две бесконечные параллельные одинаково заряженные пластины
помещены в однородный безграничный диэлектрик с диэлектрической
проницаемостью е. Найти поверхностные плотности поляризационных зарядов,
возникающих вблизи поверхностей пластин, если поверхностная плотность
заряда каждой пластины равна а.
12.101. Пространство между обкладками плоского конденсатора заполнено
диэлектриком с диэлектрической проницаемостью е. Найти поляризационные
заряды, возникающие вблизи поверхностей пластин, если заряд конденсатора
равен q.
Рис. 12.68
190
Электрический потенциал
12.102. В вершинах квадрата со стороной / находятся четыре заряда
величиной q каждый. Чему равен потенциал электрического поля в центре
квадра-
та? <?*-------1--------
• Решение. Исходя из принципа суперпозиции потенциала электрического
поля, потенциал в точке О (рис. 12.69) будет равен алгебраической сумме
потенциалов полей, создаваемых каждым из зарядов в отдельности:
Ф = Ф! +Ф2 + ФЗ + Ф4-
Так как заряды <?i = <?2 = ?з= ?4 = 9J? расстояния от каждого из них до
точки О равны г = 1/ч2, то Ч kh----------% ?
Ф,=Ф2 = ФЗ = Ф4 = ^ = ЙГ ^ 1269
Следовательно, потенциал поля в центре квадрата равен
А ^ Ч
• Ответ: ср =----х .
71 Е0 I
12.103. Заряд = 0,1 нКл удален от заряда q2 = 0,2н Кл на расстояние
1 = 2 та. Чему равен потенциал электрического поля в точке,
находящейся на середине отрезка, соединяющего заряды?
12.104. Шесть точечных зарядов qx = 100 нКл, q2 = 10 нКл, q3 = 1 нКл,
?4 = -10 нКл, q5 = -l нКл, q6 =-10 нКл находятся в вершинах правильного
шестиугольника со стороной 1 = 2 см. Чему равен потенциал электрического
поля этой системы зарядов в геометрическом центре шестиугольника?
12.105. Четыре заряда величиной q = 10'9 Кл каждый находятся в углах
квадрата со стороной I = 10 см. Найти разность потенциалов в поле этих
зарядов между центром квадрата и серединой одной из его сторон.
12.106. Точка А находится на расстоянии г, = 2 м, а точка В - на r2 =
1 м от точечного заряда q = 10'6 Кл. Чему равна разность потенциалов
между точками Л и В?
12.107. Два электрических заряда qx = q и q2 = -2q расположены друг от
друга на расстоянии I = 6а. На плоскости, в которой находятся эти заряды,
найти геометрическое место точек, в которых потенциал электрического поля
равен нулю.
12.108. Сплошной металлический цилиндр радиусом R вращается вокруг
своей оси с постоянной угловой скоростью со. Найти зависимость
напряженности электрического поля Е от расстояния г до оси цилиндра и
разность потенциалов Дер между поверхностью цилиндра и его осью. Масса
электрона т, заряд \е\.
12.109. Сфера равномерно заряжена. Потенциал в центре сферы равен ср0
= 100 В, а на расстоянии / = 30 см от ее поверхности - ср = 50 В. Чему
равен радиус сферы?
191
Рис. 12.70
• Решение. Потенциал внутри сферы, включая и ее центр, равен
потенциалу на поверхности:
% = , 0) где q - заряд сферы, R - ее радиус.
Вне сферы потенциал изменяется по закону J5L
4я е0 г '
где г - расстояние от центра сферы до данной точки. Так как r = R + l
(рис. 12.70), то в точке А потенциал равен
Ф =-------2------. (2)
4я е0 (R +1)
Разделив уравнение (1) на уравнение (2), получим
Фо _ R +1 Ф R
й = /-(r)- = 30 см. Фо-Ф
Откуда найдем радиус сферы:
R фо = R ф +1 ф,
• Ответ: R = / -(r)- = 30 см.
Фо-Ф
12.110. Чему равен потенциал в центре сферы радиусом R с зарядом Q?
12.111. До какого потенциала можно зарядить сферу радиусом R = 1 м,
Предыдущая << 1 .. 74 75 76 77 78 79 < 80 > 81 82 83 84 85 86 .. 178 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed