Сборник задач по физике с примерами решений. Молекулярная физика и термодинамика. Электромагнетизм. Александров В.Н - 50 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МПГУ | Москва

Составители: 

Рубрика: 

49
6.23. Электростатическое поле создается бесконечной плоскостью, равномерно
заряженной с поверхностной плотностью
=4 нКл/м
2
. Определите раз-
ность потенциалов между двумя точками этого поля, лежащими на рас-
стоянии r
1
=10см и r
2
=30 см от плоскости. (Ответ: 45,2В).
6.24. Электростатическое поле создается бесконечно длинным цилиндром радиу-
сом R=7мм, равномерно заряженным с линейной плотностью
=15нКл/м. Оп-
ределите разность потенциалов между двумя точками этого поля, лежащими
на расстоянии r
1
=1см и r
2
=2 см от поверхности цилиндра. (Ответ:125 В).
6.25. Электростатическое поле создается сферой радиусом R=10см, равномерно
заряженной с поверхностной плотностью
=5 нКл/м
2
. Определите раз-
ность потенциалов между двумя точками поля, лежащими на расстояниях
r
1
=15см и r
2
=20 см от поверхности сферы. (Ответ: 3,77В).
6.26. Разность потенциалов между двумя бесконечными параллельными разно-
именно заряженными плоскостями
1
-
2
= 500В, расстояние между ними
d=0,5мм. Определите поверхностную плотность зарядов на пластинах.
(Ответ: 8,85мкКл/м
2
).
6.27. Бесконечная плоскость равномерно заряжена с поверхностной плотностью
=10нКл/м
2
. Определите численное значение и направление градиента по-
тенциала электростатического поля, создаваемого этой плоскостью.
(Ответ:
grad

=565 В/м).
6.28. Электрическое поле образовано положительно заряженной бесконечно
длинной нитью с линейной плотностью заряда
=0,2мкКл/м. Какую ско-
рость v получит покоившийся электрон под действием поля, приблизив-
шись к нити с расстояния r
1
=1см до r
2
=0,5 см? (Ответ:2,96
10
7
м/с ).
§7. ПРОВОДНИКИ И ДИЭЛЕКТРИКИ В ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОМ
ПОЛЕ. ЭЛЕКТРОЕМКОСТЬ. КОНДЕНСАТОРЫ.
ЭНЕРГИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ
Связь между напряженностью поля Е в диэлектрике и напряженностью Е
0
внешнего поля:
ε
Е
Е
0
, (7.1)
где
– диэлектрическая проницаемость среды.
Связь между векторами электрического смещения
D
, напряженности
E
и
поляризованности
P
:
ED
0

, (7.2)
PED
0
. (7.3)
Электроемкость уединенного проводника:
,
q
С
(7.4)
6.23. Электростатическое поле создается бесконечной плоскостью, равномерно
      заряженной с поверхностной плотностью =4 нКл/м2. Определите раз-
      ность потенциалов между двумя точками этого поля, лежащими на рас-
      стоянии r1=10см и r2=30 см от плоскости. (Ответ: 45,2В).
6.24. Электростатическое поле создается бесконечно длинным цилиндром радиу-
      сом R=7мм, равномерно заряженным с линейной плотностью =15нКл/м. Оп-
      ределите разность потенциалов между двумя точками этого поля, лежащими
      на расстоянии r1=1см и r2=2 см от поверхности цилиндра. (Ответ:125 В).
6.25. Электростатическое поле создается сферой радиусом R=10см, равномерно
      заряженной с поверхностной плотностью =5 нКл/м2. Определите раз-
      ность потенциалов между двумя точками поля, лежащими на расстояниях
      r1=15см и r2=20 см от поверхности сферы. (Ответ: 3,77В).
6.26. Разность потенциалов между двумя бесконечными параллельными разно-
      именно заряженными плоскостями 1-2= 500В, расстояние между ними
      d=0,5мм. Определите поверхностную плотность зарядов на пластинах.
      (Ответ: 8,85мкКл/м2).
6.27. Бесконечная плоскость равномерно заряжена с поверхностной плотностью
      =10нКл/м2. Определите численное значение и направление градиента по-
      тенциала электростатического поля, создаваемого этой плоскостью.
      (Ответ: grad=565 В/м).
6.28. Электрическое поле образовано положительно заряженной бесконечно
      длинной нитью с линейной плотностью заряда =0,2мкКл/м. Какую ско-
      рость v получит покоившийся электрон под действием поля, приблизив-
      шись к нити с расстояния r1=1см до r2=0,5 см? (Ответ:2,96107м/с ).

§7. ПРОВОДНИКИ И ДИЭЛЕКТРИКИ В ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОМ
    ПОЛЕ. ЭЛЕКТРОЕМКОСТЬ. КОНДЕНСАТОРЫ.
    ЭНЕРГИЯ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ

 Связь между напряженностью поля Е в диэлектрике и напряженностью Е0
  внешнего поля:
                                      Е0
                                  Е       ,                    (7.1)
                                        ε
  где  – диэлектрическая проницаемость среды.
 Связь между векторами электрического смещения D , напряженности E и
  поляризованности P :
                                 D   0 E ,                   (7.2)
                              D  0 E  P .                        (7.3)
 Электроемкость уединенного проводника:
                                     q
                                 С ,                               (7.4)
                                       
                                                                            49

Страницы