§ 52. Диэлектрики в электростатическом поле (окончание)

Различные диэлектрики поляризуются внешним полем по-разному и имеют разную диэлектрическую проницаемость. Так, диэлектрическая проницаемость дистиллированной воды равна 81, а стекла — от 4 до 7 в зависимости от его сорта.

Если заряды находятся не в вакууме, а в какой-то среде, необходимо учитывать, что поляризация среды повлияет на взаимодействие зарядов. Поскольку напряжённость поля в диэлектрике уменьшается в ε раз, то и электрические силы, действующие на заряды, также уменьшаются во столько же раз. Следовательно, закон Кулона для зарядов, взаимодействующих в диэлектрике, имеет следующий вид:

Вопросы для самопроверки

1. В чём состоит отличие поляризационных зарядов от индуцированных?

2. Как происходит поляризация полярных диэлектриков?

3. Каков механизм поляризации неполярных диэлектриков?

4. Существует ли поле внутри диэлектрика, находящегося во внешнем электростатическом поле? Компенсирует ли оно внешнее поле?

5. По какой формуле определяется диэлектрическая проницаемость вещества?

Упражнение 36

1. Запишите формулу для расчёта напряжённости поля точечного заряда, находящегося в диэлектрике.

2. Во сколько раз надо изменить расстояние между двумя зарядами, чтобы сила взаимодействия между ними при погружении в керосин была такая же, как в вакууме? Диэлектрическая проницаемость керосина 2,1.

3. Два одинаковых точечных заряда, находящихся в масле на расстоянии 6 см друг от друга, взаимодействуют с силой 4 • 10^-4 Н. Чему равны эти заряды, если диэлектрическая проницаемость масла 2,5?

4. Заряд 8,4 нКл находится в жидком диэлектрике. Напряжённость поля этого заряда на расстоянии 3 см равна 40 кН/Кл. Чему равна диэлектрическая проницаемость диэлектрика?

Ответы

3. 2 • 10^-8 Кл.

4. 2,1.

Самоконтроль

Выполните в рабочей тетради тренировочный тест 7.

<<< К началу