Электродинамика. Нетребко Н.В - 103 стр.

§5. Электроемкость. Энергия электрического поля                          103

5.18.   Точечный   заряд   q   находится   в   диэлектрической   среде     с
диэлектрической проницаемостью ε . Найдите энергию поля, заключенного
внутри концентрического с зарядом шарового слоя, радиусы внешней и
внутренней поверхностей которого равны b и a соответственно.

5.19. Заряд q распределен по металлической сфере радиусом R. Сфера
окружена шаровым слоем диэлектрика толщиной R. Чему равна полная
энергия электрического поля, создаваемого зарядом во всем пространстве,
если диэлектрическая проницаемость диэлектрика равна ε?


5.20. Первоначально заряд q = 10−10 Кл распределяется равномерно по
объему, ограниченному проводящей сферой радиуса r = 1см . Затем
вследствие взаимного отталкивания заряды переходят на поверхность
сферы. Какую работу A совершают при этом электрические силы?

5.21. Одна обкладка плоского воздушного конденсатора приближается к
другой, проходя путь s . Считая, что начальные расстояния d между
обкладками и начальные заряды конденсатора одинаковы, найдите
отношение работы силы притяжения обкладок в двух случаях:
1)конденсатор все время подсоединен к источнику постоянной ЭДС; 2)
конденсатор заряжен и от источника ЭДС отключен.

5.22. Цилиндрический конденсатор с радиусами обкладок R и 4 R заполнен
однородным диэлектриком. Конденсатор заряжен. Мысленно разделим
пространство между обкладками конденсатора           на две области
цилиндрической поверхностью радиуса 2 R , коаксиальной с поверхностями
цилиндрического конденсатора. Найдите отношение α              энергий
электрического поля в двух областях.

5.23. Найдите емкость сферического конденсатора, пространство между
обкладками которого заполнено однородными диэлектриками с
диэлектрическими проницаемостями ε 1 и ε 2 (см. рис.4.11) Диэлектрики