Примеры решения задач
Задача 1(C. 3.72) В однородное электрическое поле с напряженностью= 100 В/м помещена бесконечная плоскопараллельная пластина из однородного и изотропного диэлектрика с проницаемостью= 2,00. Пластина расположена перпендикулярно к направлению поля. Определить:
а) ивнутри пластины;
б) модуль поляризованности диэлектрика ;
в) поверхностную плотность связанных зарядов .
Решение
а) Вне пластины . Посколькуперпендикулярно к пластине, при переходе через ее границу оно не изменяется и имеет в пластине то же значение, что и вне ее:
.
б) поляризованность ;.
отсюда
в) Поляризованность перпендикулярна к границам диэлектрика. Поэтому .
Следовательно,
.
Задача 2 (С. С.3.77). Стеклянная пластинка с проницаемостью= 6,00 внесена в однородное электрическое поле напряженности= 10 В/м и расположена так, что уголмежду нормалью к пластине и направлением внешнего поля равен 300. Найти напряженностьполя в пластине, угол, который образует это поле с нормалью к пластине, плотностьсвязанных зарядов, возникающих на поверхностях пластины. Положить= 1.
Решение
Из теории известно, что ,
, где- нормальная составляющая напряженности поля внутри диэлектрика.
.
В нашем случае поле внутри диэлектрика
;
, где
На границе диэлектриков линии смещения терпят излом
;
;
,
;
.
Тесты
1. Для сегнетоэлектрика справедливы утверждения…
1. В определенном температурном интервале имеет место самопроизвольная поляризация в отсутствие внешнего электрического поля. 2. Диэлектрическая проницаемость зависит от напряженности поля. 3. В отсутствии внешнего электрического поля дипольные электрические моменты доменов равны нулю.
2. Величина вектора поляризации изотропного диэлектрика выражается формулой:
1. 2.ε 3.4.
3. Для полярного диэлектрика справедливыутверждения: …
1. диэлектрическая восприимчивость обратно пропорциональна температуре 2. образец диэлектрика в неоднородном внешнем электрическом поле втягивается в область более сильного поля 3. дипольный момент молекул диэлектрика в отсутствие внешнего электрического поля равен нулю
4. Для неполярного диэлектрика справедливыутверждения…
1. дипольный момент молекул диэлектрика в отсутствие внешнего электрического поля равен нулю 2. поляризованность диэлектрика прямо пропорциональна напряженности электрического поля. 3. диэлектрическая восприимчивость диэлектрика обратно пропорциональна температуре.