Контрольные вопросы и задания

• 19.1. Опишите процесс поляризации полярных и неполярных диэлектриков.
• 19.2. В чем сходство и различие поведения свободных и связанных зарядов?
• 19.3. Дайте определения вектора поляризации и диэлектрической восприимчивости и покажите связь диэлектрической восприимчивости с диэлектрической проницаемостью.
• 19.4. Выведите теорему Гаусса для поля в диэлектрике и сравните поведение силовых линий смещения и напряженности.
• 19.5. Выведите формулы для преломления линий смешения и напряженности.
• 19.6. Опишите электрические свойства сегнетоэлектриков, пьезоэлектриков, электретов.
• 19.7. Опишите физическую суть явлений па разломах с помощью захвата электронов и иьезоэффекта.

с решением

19.1. Диэлектрический шар (е = 2) радиусом г = 4 м равномерно заряжен по объему зарядом q = 700 нКл. Найдем напряженность электрического ноля в точках, удаленных от центра шара на а = 2 м и b = 6 м.

Решение

По теореме Гаусса (19.10) с учетом ослабления поля в диэлектрике в случае среды с диэлектрической проницаемостью е имеем.

q.

Отсюда внутри шара при я = 2 м получим Е_и =— = 788 В/м.

4К?₀Я²

q

А снаружи шара при, А = 6 м получим E_h —- = 175 В/м.

4яе₀А²

Задачи для самостоятельного решения

• 19.2. Шар из диэлектрика (с = 3) радиусом 2 м имеет заряд с объемной плотностью заряда 200 нКл/м³. Найдите разность потенциалов поля между точками, удаленными от центра сферы на 1 и 3 м. Постройте график Щг).
• 19.3. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено диэлектриком с е = 3. Расстояние между пластинами равно 2 мм. На пластины подано напряжение 100 В. Найдите плотность связанных зарядов на поверхности диэлектрика.