Ответ: 2,1⋅10-16 Н.
4.10 Определите напряженность поля, создаваемого диполем с электрическим моментом 1нКл⋅м на расстоянии 25см от центра диполя в направлении, перпендикулярном оси диполя.
Ответ: 576В/м.
4.11 Два коаксиальных кольца, каждое радиусом R, из тонкой проволоки, находятся на малом расстоянии l друг от друга (l << R) и имеют заряды q и –q. Найти потенциал и напряженность электрического поля на оси системы как функции координаты х.
Ответ: ц=
; Е=
4.12 Система состоит из заряда q>0, равномерно распределенного по полуокружности радиуса а, в центре которой находится точечный заряд –q. Найти: 1) электрический дипольный момент этой системы; 2) модуль напряженности электрического поля на оси х системы на расстоянии r >>a от нее.
Ответ: 1) 
; 2) 
4.13 Найти силу взаимодействия двух точечных диполей с моментами 
и 
, если векторы 
и 
направлены вдоль прямой, соединяющей диполи, и расстояние между последними равно l.
Ответ: 
5 ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ В ДИЭЛЕКТРИКЕ
5.1 Внутри диэлектрика известны его поляризованость 
=б(2x
+4y
+6z
) и напряженность поля 
=(б/е0)(x
+2y
+3z
), где б — константа, 1) Определить плотность сʹ связанных зарядов и плотность с сторонних зарядов внутри диэлектрика. 2) Чему равна диэлектрическая проницаемость е материала?
5.2 В некоторой точке изотропного диэлектрика с проницаемостью ɛ электрическое смещение имеет значение 
. Чему равна поляризованность 
в этой точке?
Ответ: 
=(1-1/е)
.
5.3 Шар из сегнетоэлектрика однородно поляризован по объему. Нарисовать качественную картину линий поля поляризованности 
, поля электрического смещения 
и поля напряженности 
.
5.4 Считая известной поляризованность 
на поверхности S диэлектрика, написать выражение для средней по объему диэлектрика плотности связанных зарядов ‹сʹ›.
5.5 Длинная тонкая диэлектрическая палочка помещена в однородное электрическое поле, как показано на рис 6. Изобразить качественную картину линий поля 
и график зависимости Ех от х.
Рисунок 6. Рисунок к задаче 5.5
5.6 В поле точечного заряда q>0 находится палочка из диэлектрика. Выделим три сферические поверхности S1, S2, S3, в центре которых находится заряд q (рис.7). 1) Сравнить потоки ФE1, ФE2 ФEЗ вектора 
через эти поверхности (указать соотношения >, <, =); 2) сравнить потоки ФD1, ФD2, ФD3 вектора 
через эти же поверхности. Можно ли найти 
(
), используя теорему Гаусса для вектора 
?
Рисунок 7. Рисунок к задаче 5.6
5.7 Диэлектрик, проницаемость которого е, занимает область z<0. Выберем контур Г, показанный на рисунке 8. Вектор напряженности поля 
коллинеарен плоскости рисунка. Определить: 1) знаки выражений 
и 
; 2) как связаны между собой составляющие поля E1x и Е2x соответственно в вакууме и в диэлектрике в непосредственной близости от поверхности диэлектрика; 3) как связаны между собой D1x и D2x.
Рисунок 8. Рисунок к задаче 5.7
5.8 Диэлектрик проницаемости е занимает область z<0. Выберем замкнутую цилиндрическую поверхность S, показанную на рисунке 9. Вектор напряженности поля 
коллинеарен плоскости рисунка. Определить: 1) знаки выражений 
и 
; 2) как связаны составляющие поля D1z и D2z соответственно в вакууме и в диэлектрике в непосредственной близости от его поверхности; 3) как связаны Е1z и E2z; 4) поверхностную плотность связанных зарядов уʹ через E1z и е.
Рисунок 9. Рисунок к задаче 5.8
5.9 Диэлектрическая пластина с проницаемостью е=2 помещена в однородное электрическое поле напряженности 
(рис.10). Линии поля 
коллинеарны плоскости рисунка и образуют некоторый угол с пластиной. 1) Изобразить качественно линии полей 
и 
в вакууме и в пластине. 2) Построить качественно графики зависимостей Ех, Dx, Ey, Dy, E, D от х.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 |
