№723 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)
Решение #1
Решение #2
Решение #3
Решение #4ИИ
Варианты решения:
На границах диэлектриков нет свободных зарядов, поэтому нормальная составляющая электрического смещения одинакова:
ε₁E₁ = ε₂E₂.
Относительные диэлектрические проницаемости:
εтекстолита = 7, εвинипласта = 3, εслюды = 6, εвоздуха ≈ 1.
Так как Eтекстолита = 60 В/м, получаем:
Eвинипласта = (7/3) · 60 = 140 В/м,
Eслюды = (7/6) · 60 = 70 В/м,
Eвне = (7/1) · 60 = 420 В/м.
Ответ: 140 В/м; 70 В/м; 420 В/м.
ε₁E₁ = ε₂E₂.
Относительные диэлектрические проницаемости:
εтекстолита = 7, εвинипласта = 3, εслюды = 6, εвоздуха ≈ 1.
Так как Eтекстолита = 60 В/м, получаем:
Eвинипласта = (7/3) · 60 = 140 В/м,
Eслюды = (7/6) · 60 = 70 В/м,
Eвне = (7/1) · 60 = 420 В/м.
Ответ: 140 В/м; 70 В/м; 420 В/м.
Электрическое смещение во всех слоях одинаково, поскольку пластины расположены последовательно вдоль силовых линий и свободных зарядов на их границах нет.
Для текстолита ε = 7, поэтому
D = ε0εE = ε0 · 7 · 60 = 420ε0.
Теперь найдём напряжённости по формуле E = D/(ε0ε):
для винипласта (ε = 3):
Eв = 420ε0/(3ε0) = 140 В/м;
для слюды (ε = 6):
Eс = 420ε0/(6ε0) = 70 В/м;
вне пластин, где ε ≈ 1:
E0 = 420ε0/ε0 = 420 В/м.
Ответ: в винипласте — 140 В/м, в слюде — 70 В/м, вне пластин — 420 В/м.
Для текстолита ε = 7, поэтому
D = ε0εE = ε0 · 7 · 60 = 420ε0.
Теперь найдём напряжённости по формуле E = D/(ε0ε):
для винипласта (ε = 3):
Eв = 420ε0/(3ε0) = 140 В/м;
для слюды (ε = 6):
Eс = 420ε0/(6ε0) = 70 В/м;
вне пластин, где ε ≈ 1:
E0 = 420ε0/ε0 = 420 В/м.
Ответ: в винипласте — 140 В/м, в слюде — 70 В/м, вне пластин — 420 В/м.
При переходе между слоями произведение εE сохраняется. Поэтому напряжённости обратно пропорциональны диэлектрическим проницаемостям:
Eв = 60 · 7/3 = 140 В/м,
Eс = 60 · 7/6 = 70 В/м,
Eвне = 60 · 7/1 = 420 В/м.
Здесь использованы значения εт = 7, εв = 3, εс = 6, а для воздуха ε ≈ 1.
Eв = 60 · 7/3 = 140 В/м,
Eс = 60 · 7/6 = 70 В/м,
Eвне = 60 · 7/1 = 420 В/м.
Здесь использованы значения εт = 7, εв = 3, εс = 6, а для воздуха ε ≈ 1.
Рассмотрим вариант решения задания из учебника
Рымкевич 10-11 класс, Просвещение:
В однородном электрическом поле находятся вплотную прижатые друг к другу пластины винипласта, текстолита и слюды, расположенные так, что силовые линии перпендикулярны большим граням пластин. Напряженность поля в текстолите 60 В/м. Найти напряженность поля в винипласте, слюде, а также напряженность поля вне пластин.