Основные законы электростатики и постоянного тока: Методические указания и контрольные задания к контрольной работе № 3 по физике. Часть 4, страница 2

328. Заряды, наведенные на  металлическом диске радиуса R=0.2 м толщиной h=0.01 м, помещенном во внешнее однородное электрическое поле напряженностью E₀=4500 В/м так, что силовые линии внешнего поля расположены в плоскости диска и образуют дипольный момент  . С точностью до 0.1 В/м определить суммарную напряженность E электрического поля в точках,   расположенных  на  расстоянии r =1 м от  центра  диска: 1) вдоль оси диполя в направлении, совпадающем с направлением вектора дипольного момента; 2) перпендикулярно оси диполя.

329. Между двумя параллельными однородно заряженными с поверхностными плотностями зарядов s₁ = 200 нКл/м² и s₂ = 80 нКл/м² плоскостями вставили металлическую пластину толщиной h = 8 мм и площадью S=0.125 м². Определить поверхностную плотность заряда s пластины. Какую минимальную работу A необходимо совершить для того, чтобы вытащить пластину из электрического поля?

330. Площадь обкладок плоского конденсатора S=30 см², расстояние между обкладками d=5 мм. Определить емкость конденсатора, если пространство между обкладками заполнено диэлектриком, состоящим из кусков парафина площадью S₁=20 см² с диэлектрической проницаемостью e₁=2 и слюды площадью S₂=10 см² с диэлектрической проницаемостью e₂=6, как показано на рисунке.

331. Заряды, наведенные на проводящем шаре радиуса r, помещенном во внешнее однородное электрическое поле напряженностью E, образуют дипольный момент . Считая атомы гелия проводящими шариками радиуса r=0.060 нм, определить с точностью до 10^–6 диэлектрическую проницаемость гелия при температуре t^o=0^oC и давлении p=760 мм рт. ст.

332. Конденсатор емкости C=400 пФ подсоединен к ЭДС, которая поддерживает на его обкладках разность потенциалов U=250В. Какой заряд пройдет через источник напряжения при заполнении пространства между обкладками жидким бензолом с диэлектрической проницаемостью  e= 2.3 ?

333. Плоский конденсатор с расстоянием между обкладками d₀=6 мм погружают в керосин, который заполняет x=2/3 его объема. До какого расстояния d необходимо раздвинуть обкладки, чтобы емкость конденсатора осталась прежней? Диэлектрическая проницаемость керосина e=2 .

334. Заряды, наведенные на проводящем шаре радиуса r, помещенном во внешнее однородное электрическое поле напряженностью E, образуют дипольный момент  . Считая атомы аргона проводящими шариками, определить их радиус r при температуре t^o=0^oC и давлении p=760 мм рт. ст., если диэлектрическая проницаемость аргона при этих условиях e= 1.000545 .

335. Бесконечная пластина из стекла с диэлектрической проницаемостью e= 8 помещена в однородное электрическое поле напряженностью E₀=50 кВ/м, направленное под углом a=30^o относительно нормали к поверхности пластины. Определить напряженность E электрического поля внутри пластины и угол b между направлениями вектора напряженности E  и нормалью к поверхности пластины.

336. Металлический шар радиуса r=0.1 м, заряженный зарядом q=450 нКл, погружают в жидкий диэлектрик с диэлектрической проницаемостью e=3. Определить поверхностную плотность s^связ поляризационных зарядов диэлектрика, возникших на границе с шаром.

337. Плоский конденсатор, расстояние между обкладками которого d=4 мм находится под напряжением U=380 В. Внутрь конденсатора частично вставлена фарфоровая пластинка толщиной d. Диэлектрическая проницаемость фарфора e= 5. Определить напряженность электрического поля E₂ и индукцию поля D₂ в фарфоре, а также поверхностные плотности свободных зарядов  и  на частях обкладок, в которой соответственно отсутствует фарфор и в которой он есть.