Партнеры
Вход в систему
Яндекс.Метрика
on-line
Сейчас на сайте 0 пользователей и 5 гостей.

Задача 11. «Проводники и диэлектрики»

   1. Электростатическое поле создается двумя точечными зарядами, находящимися на расстоянии l друг от друга. Величины и знаки зарядов различны и равны q1 и −q2. Покажите, что поверхность нулевого потенциала этого поля представляет собой сферу, найдите ее радиус.
   2. Точечный заряд q расположен на расстоянии l от центра металлической заземленной сферы радиуса R. Найдите:
   − суммарный индуцированный заряд сферы;
   − силу взаимодействия заряда и сферы.
   3. Точечный заряд q расположен на расстоянии l от центра металлической изолированной сферы радиуса R. Найдите:
   − индуцированный дипольный момент сферы;
   − силу взаимодействия заряда и сферы.
   4. Точечный заряд q находится на расстоянии h от бесконечной плоской проводящей пластины. Найдите:
   − распределение поверхностной плотности индуцированных зарядов на платине;
   − силу взаимодействия заряда и пластины;
   − энергию взаимодействия заряда и пластины;
   5. Внутри равномерно заряженного шара с объемной плотностью заряда ρ вырезана сферическая полость, центр которой находится на расстоянии a от центра шара. Найдите напряженность электрического поля в полости.

   6. Металлический шарик радиуса r помещен в однородное электрическое поле напряженности E. Найдите:
   − распределение поверхностной плотности зарядов на шарике;
    − индуцированный дипольный момент шарика.
   7. «Газ» состоит из одинаковых металлических шариков радиуса r, концентрация которых равна n. Среднее расстояние между шариками значительно больше их радиусов. Найдите диэлектрическую проницаемость такого «газа».
   Указание. Воспользуйтесь соотношением
ε × εo × E = εo × E + P,

где P − поляризация среды (дипольный момент единицы объема).
   Диэлектрическая проницаемость воздуха при нормальных условиях равна ε = 1,00058. Оцените средний размер молекул воздуха.
   8. Точечный заряд q находится на расстоянии h от бесконечной плоской границы с бесконечным диэлектриком с проницаемостью ε. Найдите
   − распределение поверхностной плотности поляризационных зарядов на платине;
   − силу взаимодействия заряда и пластины.
   9. Шар радиуса r, изготовленный из диэлектрика с проницаемостью ε, помещен в однородное электрическое поле напряженности E. Найдите:
   − распределение поверхностной плотности зарядов на шарике;
   − индуцированный дипольный момент шарика.
   10. Небольшой шарик радиуса r, изготовленный из диэлектрика с проницаемостью ε, находится на большом расстоянии l (l > > r) от точечного заряда q. Найдите силу, действующую на шарик со стороны заряда.