Задачи для самостоятельного решения. 2.7. Определите расстояние между пластинами плоского конденсатора, между которыми разность потенциалов U и напряженность однородного электрического поля равна

2.7. Определите расстояние между пластинами плоского конденсатора, между которыми разность потенциалов U и напряженность однородного электрического поля равна Е.

2.8. В вершинах острых углов ромба со стороной 1 м помещены положительные заряды по 1 нКл, а в вершине одного из тупых углов положительный заряд 5 нКл. Определите напряженность и потенциал электрического поля в четвертой вершине ромба, если его меньшая диагональ равна его стороне.

2.9. В вершинах правильного шестиугольника со стороной 10 см поочередно расположены заряды +5 нКл и –5 нКл. Определите напряженность и потенциал поля, создаваемого всеми зарядами в центре фигуры.

2.10. Две стороны правильного треугольника образованы одинаковыми равномерно заряженными палочками. При этом в центре О треугольника потенциал равен j ₀, а напряженность электрического поля – Е ₀. Найдите потенциал j, а также модуль и направление вектора напряженности , которые будут в точке О, если убрать одну из палочек.

2.11. Зная формулу для вычисления напряженности поля, созданного бесконечной однородно заряженной плоскостью (см. приложение 2), получите формулу для определения разности потенциалов между двумя точками, расположенными на расстояниях х ₁ и х ₂ от плоскости. Выбрав в качестве нулевой точки х ₀=1 м, найдите значение потенциала на расстояниях 5 м и 0,5 м от плоскости.

2.12. Зная формулу для вычисления напряженности поля, созданного однородно заряженной сферой радиуса 0,5 м (см. приложение 2), получите формулу для определения разности потенциалов между двумя точками, расположенными на расстояниях х ₁ и х ₂ от ее центра вне сферы. Выбрав в качестве нулевой точки х ₀=0,5 м, найдите значение потенциала в точке на расстоянии 5 м от поверхности сферы.

2.13. ЭСП создается сферой радиусом 5 см, равномерно заряженной с поверхностной плотностью 1 нКл/м². Определите: 1) разность потенциалов между двумя точками, находящимися на расстояниях 10 см и 15 см от центра сферы; 2) потенциал поля в точке на расстоянии 15 см от центра сферы, если нулевая точка находится в бесконечности (r ₀=¥).

2.14. ЭСП создается шаром радиуса 10 см, заряженным равномерно с объемной плотностью заряда 20 нКл/м³. Определите разность потенциалов между точками, находящимися внутри шара на расстояниях 2 см и 8 см от его центра. [2,26 В] (4, с. 80)

2.15. Поле создано двумя равномерно заряженными концентрическими сферами, радиусы которых 5 и 8 см. Заряды сфер соответственно равны 2 нКл и -1 нКл. Определите напряженность ЭСП в точках, лежащих от центра сфер на расстояниях 3 см, 6 см, 10 см. постройте график зависимости Е (r). [0; 5 кВ/м; 0,9 кВ/м] (4, с. 84)

2.16. Сфера радиуса R имеет заряд Q. Чему равен потенциал поля в центре сферы? Зависит ли потенциал в центре сферы от распределения зарядов на сфере? Зависит ли потенциал на поверхности сферы от распределения зарядов по сфере? (6, c. 195) [ . Нет. Да.]

Практическое занятие № 3.

Тема: Теорема Остроградского-Гаусса. Примеры расчета ЭСП. Вещество в ЭСП. Поляризация. Электрическое смещение.

Вопросы для подготовки к занятию.

1. Что называется потоком векторного поля сквозь поверхность? Может ли поток быть отрицательным?

2. Как вычисляется поток вектора напряженности сквозь произвольную поверхность?

3. Как графически представляется поток вектора сквозь поверхность?

4. Когда поток векторного поля через замкнутую поверхность равен нулю?

5. Какая среда называется линейной и изотропной?

6. Сформулируйте и запишите теорему Остроградского-Гаусса для вектора напряженности электрического поля.

7. Как, применяя эту теорему, можно найти значение напряженности поля в некоторой точке?

8. Что называется диэлектрической проницаемостью среды?

9. Какие заряды называются свободными? Связанными?

10. Что называется поляризованностью среды?

11. Чем объясняется уменьшение напряженности электрического поля в веществе?

12. Что называется электрическим смещением? Чему равен и что характеризует вектор электрического смещения?

13. Запишите и поясните теорему Остроградского-Гаусса в диэлектрике?

14. Как связаны между собой вектора напряженности и электрического смещения?

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: