№723 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Задача

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 $$60\ \text{В/м}$$. Найти напряженность поля в винипласте, слюде, а также напряженность поля вне пластин.

Подробный ответ

Для диэлектрика напряжённость поля связана с напряжённостью в вакууме формулой

$$\varepsilon=\frac{E_0}{E}, \qquad E_0=E\varepsilon.$$

Для текстолита $$\varepsilon_t=7$$, для винипласта $$\varepsilon_v=3{,}5$$, для слюды $$\varepsilon_c=6$$.

Найдём напряжённость поля в вакууме:

$$E_0=E_t\varepsilon_t=60\cdot 7=420\ \text{В/м}.$$

Тогда напряжённость в винипласте:

$$E_v=\frac{E_0}{\varepsilon_v}=\frac{420}{3{,}5}=120\ \text{В/м}.$$

Напряжённость в слюде:

$$E_c=\frac{E_0}{\varepsilon_c}=\frac{420}{6}=70\ \text{В/м}.$$

Вне пластин поле соответствует вакууму, поэтому

$$E_0=420\ \text{В/м}.$$